先要澄清一个事实,就是说,我们这儿谈的大气,主要是指地球最底层的大气．具体地说,就是地面以上的约十多公里距离的大气．在赤通地区要厚一些,约有17－18 公里；到南北两极要薄一些,约7－9 公里；我国大约为10－12 公里．这个底层叫对流层．对流层,就是指空气对流运动强烈．大气中的各种物理状态和现象,如风、云、雨、雪、霜、露、虹、晕、雷、电等,都发生在这一层。

那么大气是什么呢? 大气是一种无色、无味的混合气体,它在我们周围到处存在．可以说,它就是空气．过去打过一个谜语,叫“看不见、摸不着、离不了”,指的就是它．说大气是混合物,一点也没有错．地球上大气按重量来计算,其中氮占75.5％,氧占23.1％,氩占1.3％,二氧化碳和其他气体占0.01％．不用说,这是指大气的化学组成．从这个组成我们可以了解到,空气中氧约占四分之一,正是因为它,才使我们人类在这个小小的寰球上得以生存,一直繁衍到今天．大气对于我们的生命是多么重要啊!

是的,大气不仅对于地球现存的五十多亿生灵有着至关重要的作用,在我们生命的演化史上,大气还立下过汗马功劳呢．你看,地球上原始生命起初只在太阳辐射达不到的深水中出现,这些生物体后来发展为吸收金属氧化物来维持生命的低等生物．氧介酶出现后,生物转入到浅水中活动,地球原始大气中的二氧化碳溶入水中,生物借此与太阳光进行光合作用,于是出现了绿色植物,氧气开始增多．当含氧量增到约今天的1％时,高空大气的臭氧层出现,它吸收太阳紫外辐射,保护了地球原始生命,于是浮游生物,多细胞生物大量产生．当大气含氧量达到今天的三倍时,恐龙这一爬行动物出现．有人认为,由于恐龙产生的二氧化碳太多,植物来不及放出足够的氧气,最后导致恐龙等爬行动物灭绝．又过了一段时间,适应新气候的哺乳动物出现．约数百万年前,人类产生．看来,没有地球的大气,就不会有人这一高级动物的产生,更不用说今天．看看那荒芜的火星,赤裸的月球,寂静的金星,我们人类是多么幸运啊。

但是,我们今天要探测大气,还不仅仅是由于大气过去和现在给过我们人类某些恩惠,我们还得同形形色色的大气现象打交道呢! 进一步说,我们生活在形形色色的大气现象之中,我们能不了解它们吗? 你知道,云,有的像重重叠叠的山峰；有的像成片成片的瓦块,我们通过探测知道,它们其实是空气在上升运动时,在有凝结核的条件下形成的小水滴、小冰晶．再如风,有时轻风拂面,水波荡漾；有时北风凛冽,寒气刺骨；有时阴风怒号,浊浪排空,我们通过探测知道,其实它是空气的水平运动．我们也知道,雨、雪就是变大后从空中掉下来的水滴、冰晶；雷电其实是积雨云中正、负电荷中心之间,或者云中电荷中心与大地之间的放电现象,等等．因而通过对大气的探测,再经过研究,人们知道了某些天气现象的成因。

特别有意思的是,人们对一些怪现象,如虹、晕、华、宝光也有了新认识．虹是阳光经过雨滴的折射和散射后产生的彩色光带,主要出现在与太阳相反的方向上；晕是太阳光线照射到冰晶上发生折射形成的彩色光环；华也是一种在太阳周围云层上呈现的多色光环,它由太阳光线经过小水滴或冰晶衍射而形成；还有宝光,也是一种光环,它包括观察者的幻影和以幻影头部为中心的光圈．可以说,这些奇异的自然景观无非是大气在某一时期、某一地点的艺术杰作而已．懂得了这个道理,我们就不必把它们看成什么神秘的“雀桥”、“假太阳”、“佛光”等．我们完全可以相信,这并非是什么妖魔鬼怪在起作用,它们背后的指使者就是大气．明白了这些神奇现象的成因,对于我们破除封建迷信思想、提高科技意识、树立唯物主义世界观,是多么有意义啊。

不仅如此,探测大气的性质,了解它们的活动规律,对于我们把握各种天气现象,进行各种工农业生产,还起一种防患于未然的作用．暴雨如注,洪水如虎,台风挡不住,没有预先的预测,人民的生命财产只会毁于一旦．然而,暴雨、台风、洪水,还有霜冻、冰雪、大雾等,都不过是大气在特殊条件下演绎的花样而已．如果我们能及时有效地跟踪和预报各种天气形势,就常常有截然不同的结果．如1989年8909 号和8923 号台风在浙江省登陆,由于预报准确及时,使各级领导和防汛部门事先做好了充分准备,估计减少经济损失6－8 亿元．再看别的国家的一个例子,1970年11月12 日,孟加拉国大风暴潮造成30 万人死亡,后来装备了气象卫星,建立了大风暴警报系统后,1985年遭受同样规模的风暴潮,却只死亡了一万人。

到目前为止,人们不仅对于各种灾害性天气可以监测和预报,部分非气象性自然灾害,如地震,现在通过气象卫星的监测,预报水平也有所提高．原来,地震前有各种大气异常现象,比如地光、地气、增温、狂风暴雨等,气象卫星通过对这些现象的探测,就可以捕捉到地震的蛛丝马迹．如1989、1990年、1991年,我国国家地震局利用气象卫星的遥感热红外线数据,成功地进行了大同、阳高、北京地区、台湾等地的地震预报．我国科学家甚至还发现了1991年5月日本云仙台火山和6月菲律宾比纳图博火山的喷发前兆,很了不得。

当然,科学家们不仅利用大气来探索天气的变化,还能预测未来的气候变化．科学家们通过对地球大气气温的研究发现,目前全球平均地面气温有上升的趋势,大气中的二氧化碳、甲烷等温室气体的浓度在不断增加,这就不得不使地球大气增温．大气增温后会使全球的气候条件发生极大变化,到时候南极冰山融化,海平面上升,干旱面积加大,物种灭绝等等,一系列不容乐观的结果等待着我们．而且,科学家们还发现,南极上空的臭氧层趋于衰减,这会使全球大气臭氧保护层变薄,形成一个巨大的空洞,届时大量的太阳紫外线会对地球生物产生伤害．这就使我们不得不保持高度警惕,及时采取防范措施,以免悲剧发生。

总而言之,通过对大气的探测,我们了解了我们生活的大气环境,弄清了各种天气现象的规律,进而预报各种天气,提高了应付自然灾害的能力．对大气本身的探测,有利于认识未来气候的变化形势,从而有助于我们采取有力措施,改善我们的生存环境。