气热层内，空气非常稀薄，空气质量仅占大气总质量的1/2000左右，大气密度和热容量都很小。
在热层内气温升高1℃所需的热量，还不到海平面气温升高1℃所需热量的1/1亿。因此，即使太阳辐射很少的热能，也足够使热层的大气温度升高很多。
但是，热层的高温，并不能熔化钢铁。因为那里的空气分子极少，如果把钢铁放在这个高温层中，具有高温的空气分子，是很少有机会同钢铁接触的。对于热层高温反而不热这一奇特现象，科学家们正在寻找确凿的依据来加以解释。
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