
数英里的空中覆盖着地球。地球大气层和外太空之间的边界,Kármán线,距离地球表面大约62英里(100公里)。然而,据罗格斯大学大气科学教授安东尼·布洛柯里说,地球大气质量的99.9%位于30英里(48公里)以下。
空气比我们的身体轻,但大气中所有这些英里长的空气重量很大。“地球大气的总质量是51亿公斤,或112.4亿磅,”西兰花告诉《生活科学》杂志。当一个直径为1英尺(0.3米)的圆柱形空气柱出现时,“它的质量是1663磅(754千克),”他说。
那么,为什么人类没有被地球的大气层压垮呢?
在某种程度上,这归结于压力的分布。空气在你的身体周围流动。西兰花说,最终,来自空气的压力“会均匀地施加在人体的各个部位,而不仅仅是向下的力”。
然而,大气均匀地施加在我们身体上的压力不是微不足道的。西兰花指出,每平方英寸(每平方厘米1千克)的重量约为14.7磅,相当于一个大保龄球的重量。
纽约州布法罗市卡尼斯大学(Canisius University)定量科学教授、主席迈克尔·伍德(Michael Wood)说,我们不会被气压压垮,因为“随着时间的推移,我们的身体已经进化到了能够承受压力的程度”。西兰花补充说:“我们体内的空气向外的压力基本上是相同的,这使得压力平衡。”
只有当空气能到达你身体的各个部位时,这种力量平衡才会发生。西德克萨斯农工大学的物理学副教授克里斯托弗·贝尔德在一篇博客文章中解释说,如果你把吸尘器的喷嘴推到手上,让它把压在你皮肤上的所有空气都吸走,那么你的手感受到的力就是空气压在真空软管上的重量。
随着海拔的上升,空气变得越来越稀薄,所以大气压力也会随着海拔的升高而降低。这就是为什么你的耳朵在飞机上升和下降时能感觉到“砰”的一声——根据美国耳鼻喉头颈外科学会的说法,你的内部气压和外部气压匹配需要一段时间,当鼓膜两侧的气压最终平衡时,就会有“砰”的一声。
这种来自我们身体的内部压力“是我们不穿宇航服就不能在外太空旅行的原因之一,”伍德告诉《生活科学》杂志。“太空中的压力基本上为零。如果没有气压压在人体上,人体内部的压力会使身体像气球一样膨胀,直到压力被释放。”











