地球表面为一层大气所包围，这层大气既为生命所必需，又为地面生物提供良好的保护。那大气层的用处究竟是什么呢?

地球大气层的妙用

地球的周围有相当强的磁场(据探测，并非所有星球都有同样的磁场)，可使地面生物 免受太阳粒子流的伤害，并在大气层的高空形成一电离层。大气高空的电离层和臭氧层对来 自太空的电磁波有良好的屏蔽作用。否则，过量的电磁波将危害人和动物的健康。值得注意 的是大气层虽能屏除绝大部分的电磁波，但却容许可见光通过。须知可见光也是电磁波，是 宽广的电磁波谱中极为狭窄的一个波段。由于人的视觉细胞对这个波段敏感，乃成可见光。 频率高于或低于这一波段的电磁波则一概不能为人的视觉细胞所接受，故不可见，但其为电 磁波的本质与可见光并无两样。但大气层对一般电磁波有如一堵难以穿越的厚墙，而唯独对 可见光却如明净的玻璃，网开一面，畅通无阻。这在地球物理学上称为“可见光窗口”。这 实在是一个令人惊奇的现象。因为如果没有这一奇特的窗口，大气层将对所有电磁波一视同 仁，一概隔绝，则地面将成一片黑暗世界，不见天日。一切生命现象将一概化为乌有。对于 频率较紫光略高的紫外线，大气则只将其大部分吸收，却容许少量通过，这一点也有重要意 义。太多的紫外线会伤害眼睛和皮肤，并引起癌变，但少量紫外线则为人体所必需。否则， 人体的固醇类将不能转化为维生素D，因而导致软骨病，而且儿童也不能正常发育。近年来 由于过量使用人为的氟烷化合物(冷媒)，以致臭氧层受到污染破坏而出现破洞，于是人类 健康立即感受威胁。足见地球生态环境平衡状态之精细及不容恣意干扰。

大气层对地面既有保护作用，又有温室效应，可使地面温度保持和暖而且稳定。同时， 一定强度的大气压力是使地面水在常温下保持液体状态的必要条件，故大气层的厚度必须 适中。如果大气层太稀薄，保护作用不足，地表热量易散失，以至温度下降，昼夜温差加 大。而且气压太低，将使地面水在常温甚至在低温下即持续沸腾不已，直至全部汽化而消 失，地面所有动植物均将因缺水而死。反之，如果大气太厚重，则过高的气压非人和动物 所能耐受，而且过强的温室效应，也将使地面温度持续上升而危及动植物的生存。

拓展

地球具有大气层的主要原因是由于地球质量较大，离太阳也不是太近。地球质量较大，所以引力较强，就可以吸引住大气。而离太阳不太近，地球表面的温度也就不太高，否则气体会因为地球温度太高而具有较大的运动速度，从而逃逸。其实，目前在大气层的顶端正是逃逸层，其中就有气体逃逸到外太空，但总体而言比较缓慢。

如果现在的地球突然失去大气层，海洋中的水会继续部分蒸发变成水蒸气。太阳光的紫外线辐射由于没有了大气的阻碍，会直达地表，使得这些水蒸气分子分解为氧气和氢气。氢气比氧气轻很多，地球的引力不足以束缚住氢气，所以氢气会逃离地球。但氧气却能被地球束缚住，这就会在地球表面重新形成一层主要由氧气和少量水蒸气组成的“氧大气”。当这层“氧大气”达到一定厚度时，就会发挥和现在的大气层类似的作用。它会在太阳紫外线的作用下形成臭氧，进而可以阻止绝大部分的太阳紫外线。而且，“氧大气”的分压会进一步阻止尚未蒸发的水继续蒸发，从而使水保留下来。所以，即使地球没有了大气层，水还是会照样存在，只是会比目前的量要少一些。