我们生存于地球大气的最底层，自头顶向上，大气向外延展，其边界至少在1000千米之上。地球大气作为一个整体，从下至上各个区域却各具属性与特性，依据不同标准可划分为多个层次。

最为常见的是以温度变化为依据，将地球大气分为对流层、平流层、中间层、热层，再加上最外侧的散逸层，共计5个层次。

01

平流层简介

平流层的范围从对流层顶往上延伸至约50千米处，其内部温度随高度递增，这与对流层的温度变化趋势截然相反。在19世纪，所测得的大气第一层温度递减率约为每100米降低0.7摄氏度。

彼时诸多物理学家推测，随着高度攀升，大气温度会降至极低，例如德国物理学家赫尔姆霍兹曾认为，在距离地面30千米以上的高空，温度或将接近绝对零度，内热或将彻底消散。

但事实上，这种情况并不会发生。尽管随着高度增加，距离地面热源渐远，然而大气成分会逐步改变，其中臭氧含量持续上升。

臭氧主要由大气中的氧气吸收太阳紫外线生成，约90%的臭氧集中于距离地球表面20-30千米的区间，该区域被称为臭氧层。

臭氧虽不吸收肉眼可见的太阳光，却能吸收不可见的紫外线，吸收过程中臭氧层的大气温度随之升高，由此形成平流层下方低温、上方高温的稳定温度分布格局。

这种温度结构使得平流层空气状态极为稳定，垂直运动极少，以水平运动为主，故而得名“平流层”。

由于空气水平流动，上下颠簸微弱，极为适宜飞机飞行。当下，商业飞机、高空侦察机等多在平流层低层、对流层高层空域飞行。

在我们视野所及之处，云层之上那片湛蓝天空便属于平流层，因其缺乏明显的上升、下沉气流运动，天气现象也相对稀少。

02

平流层阻隔紫外线

实则平流层与我们的生活紧密相连，尤其是位于20-30千米之间的臭氧层，宛如一把时刻庇佑我们的遮阳大伞，将绝大多数来自太阳的紫外线隔绝在外。

地球上接收最多的宇宙辐射便是太阳光，在人们眼中，太阳光温暖、纯净且明亮，然而其中包含诸多肉眼不可见的光线，如紫外线。

依据波长由长至短，紫外线可细分为UVA、UVB和UVC。

其中，UVC最为危险，在其长期照射下，任何生命都难以存活，常见的紫外线消毒灯、黑光灯所发出的便是UVC，可用于消毒杀菌。

长期暴露于UVB之下，人类易患皮肤癌与白内障，全球每年因这两种病症导致的死亡与失明人数众多。

至于UVA，诸多爱美人士对其深恶痛绝，因其会促使皮肤老化、变黑、滋生皱纹，可以说皮肤衰老的初始迹象往往源于UVA的侵袭。

幸运的是，我们头顶的平流层仿若保护伞，无时无刻不在守护着我们。

臭氧层能够阻隔100%的UVC、50%以上的UVB以及部分UVA，使得抵达地球表面的紫外线仅为总量的一小部分，而这一小部分紫外线对人类健康有益，若缺乏紫外线照射，人体易出现维生素D与钙缺乏的情况，进而引发骨质疏松、佝偻病、软骨病、运动发育迟缓、手足抽搐等问题，所以晒太阳对于补钙至关重要。

03

平流层引发的气候影响

平流层的运动状态呈现出鲜明特点，在中纬度与高纬度地区，约有半年时间呈现东风环流，另外半年则为西风环流。

倘若夏季从北极上空俯瞰，可见顺时针环流，冬季则为逆时针环流。平流层的风速极大，急流区风速甚至可超每秒100米，远超地球上所有台风与飓风的风速，这支急流仿若禁锢圈，将高纬度冷空气牢牢锁于极地。

当急流产生大规模扰动、发生扭曲时，冷空气便会向南倾泻，如同稳定旋转的水盆，一旦晃动，水便会溢出。

例如2016年1月底，我国东部地区遭遇极寒天气，广东、台湾等地皆降下大雪，网友称之为“霸王级寒潮”。2019年1月，北美地区严寒刺骨，仿若踏入冰河时代，原因在于北极涡中心分裂，移至北美上空，致使当地天气异常寒冷。

因此，平流层堪称全球极端冷空气的“发动机”。

此外，平流层还是全球气候变化的“放大器”，能将局部地区的短期气候异常放大为全球范围、长时间的气候异常。

以火山爆发为例，火山喷发的火山灰、岩浆等通常仅影响周边局部地区，但当喷发强度极大时，大量硫酸盐气溶胶涌入平流层，凭借平流层大气环流输送至全球各地。由于平流层垂直运动匮乏，这些气溶胶能长时间滞留，阻挡太阳辐射，形成“阳伞效应”，引发全球性长时间降温。

回顾历史，1815年4月印度尼西亚松巴岛上的坦博拉火山爆发，火山灰柱高达45千米，火山气溶胶笼罩全球，在东南亚地区造成约71000多人死亡，其中直接死于火山爆发的有11000-12000人，其余则死于饥荒与疾病，而万里之外的欧洲因饥荒死亡人数超20万。

由此可见，一地的火山活动经平流层环流放大，演变为全球性气候事件，大规模山火燃烧产生的黑炭气溶胶以及核战争引发的“核冬天”亦是如此。

所谓“核冬天”，即核武器爆炸促使易燃物产生黑炭气溶胶喷入平流层，借由平流层环流蔓延至全球，阻挡太阳辐射，致使地面降温，呈现严冬景象。

例如，核弹头1000枚，约5000万吨黑炭喷入平流层，全球气温将降低约3度；核弹头数目达3000枚时，全球气温将骤降7摄氏度，鉴于当前全球平均气温为15摄氏度，若降低7摄氏度，便从温暖的春天跌入寒冷的冬天，“核冬天”将成为现实。

综上所述，头顶的平流层对人类意义非凡，它既能放大各类人为或自然因素引发的气候影响，在核战争阴霾下，即便远离战场，也会因平流层的输送与全球气候响应而遭受波及，没有国家能够置身事外。

平流层既是全球极端冷空气的源头，又为地球撑起遮阳大伞，让地球更宜居，同时还是全球气候的“扩音器”，但凡影响平流层的异常事件，最终都会在全球引发连锁反应。

【文本来源@返朴的视频内容】