3263.关于地球大气热层中电子激增和氧离子增多的思考

2014.1.13

据说距地表80千米开始进入地球热层，距地表90千米空气混合与地面相同，超过90千米氧离子增多，100千米附近电子密度激增，300千米最大。是什么原因导致以上现象呢？

查化学元素周期表，氧元素的原子量高于氮元素、碳元素，青藏高原5千米左右空气中的氧气含量就只有地面氧气含量的一半，何以90千米以上反而氧离子增多呢？

原子量反映质量，如果把氧气装在气球里可能飘不起来，在地球大气热层中氧离子增加的现象说明地球大气热层可能是地球上氧元素形成的摇篮。在氧元素之前还有氮元素、碳元素等，一定也有它们增多的区域。

至于100千米附近电子密度激增，300千米密度最大的原因，可能与地球大气的离子化程度有关：在此区间，由于温度的升高，气体分子开始快速深度离子化，致使大气中的自由电子激增，300千米处的温度可能是地球大气离子化程度的某个临界点。因为正物质星球偏带正电荷，同电相聚使太空中的正电荷向正物质星球聚集，负电荷向反物质星球聚集，相互交流正负电荷实现化学元素的形成和增加。地球上的负电荷主要来自星际交流，自由电子（可能全部是负电子）只能来自地球物质的离子现象。

在地面低海拔地区复制地球大气300千米处的温度，可能会得到更高的自由电子密度。