什么是地球大气层的质量,水圈,和冰冻圈的总和?

Question

什么是地球大气层的质量,水圈,和冰冻圈的总和?

准确的估计我们可以如何?

Answer 1

相当准确。一阶,大气的质量是地球表面的平均大气压力乘以总表面面积除以地球重力加速度。如果你喜欢的话,$ $ M_ {\ mathrm {atm} _ \ bigoplus} = \ frac1 {g_ {_ \ bigoplus}} \ int_ {{\ textstyle \ !}_ \ bigoplus} \ \ ! \ \ \ ! ! !P_ {\ mathrm{冲浪}}= \ frac1 {g_ {_ \ bigoplus}} \ int_θ}{\ \ !φ\ int_{\} \罪(\φ)R ^ 2 _ {\ scriptscriptstyle \ bigoplus} P_ {\ mathrm{冲浪}}(\ \θ,φ)$ $这是略微错误的因为一些大气的远,引力是少,导致质量的~ 0.25%低估美元M_ {\ mathrm {atm} _ \ bigoplus} $。快速估算海平面压力倍地球总面积除以重力加速度,$ $ M_ {\ mathrm {atm} _ \ bigoplus} \大约\压裂\{4πR ^ 2 _ {\ scriptscriptstyle \ bigoplus} P_ {\ mathrm{海\,水平}}}{g_ {_ \ bigoplus}} $ $插入实际数字,$ $ M_ {\ mathrm {atm} _ \ bigoplus} \大约\压裂{(12.6)\ \,(6.4 \ times10 ^ 6 \ mathrm {m}) ^ {\ textstyle 2} \, (1.01 \ times10 ^ 5 \ mathrm{公斤}\,\ \ mathrm {m} ^ {1} \ mathrm{年代}^ {2})}{(9.8 \ \ mathrm{她}^{2})}\大约\强调{\ mathbf{\ 5.3 * 10 ^{18} \,公斤}}$ $或美国大约5.8亿亿吨。

---

水是不可压缩的,所以将水的密度(1克/厘米^ 2美元)乘以海洋深度/海洋的表面会让你接近。这是一个数据密集型计算,但所有的数据是众所周知的。然后,外面有液态水的海洋,水总量的1.75%,其中大部分是地下地下水(新鲜和盐水)。自由表面的水,像湖泊,可以忽略不计。看到地球上的水在哪里。

另一个1.75%的水冻结在冰川和冰帽。这是最难计算因为冰盖在陆地和海洋的深处不精确已知。

使用表格的底部地球上的水在哪里我们发现有大约13.4亿立方千米(1.34 \ times10 ^ 9 \ \ mathrm{公里}^ 3)美元的海洋和海水。增加地下水,它就变成了1.36美元\ times10 ^ 9 \ \ mathrm{公里}^ 3美元。重一万亿千克每立方公里(10 ^ {12}\ \ mathrm{公斤})所以M_美元{\ mathrm{水电}_ \ bigoplus} \美元,美元$ $ \强调{\ mathbf {1.36 \ times10 ^{21} \,公斤}}\,美元,或大气质量的250倍。

---

使用相同的来源,美元M_ {\ mathrm{低温}_ \ bigoplus} \美元,美元\ \,突显{\ mathbf {2.4 \ times10 ^{19} \,公斤}}$。