太陽把地球都曬熱了,為什麼太空溫度卻接近絕對零度?

你知道太空的溫度是多少嗎?地球的熱量來自哪裡?地球的溫度變化是因為什麼?

很久之前,個人一直以為太陽的溫度是一路從太陽表面慢慢傳輸到地球的,所以以太陽為中心,其熱能覆蓋范圍內的整個空間應該都有溫度,並且越接近太陽溫度就越高。但是隨著人類登上太空,我們發現, 太空的環境是真空的,並且溫度很低,接近絕對零度(0K,-273.15℃)。這是為什麼?太陽能曬暖地球,卻不能將太空加熱?

太陽的溫度我們常說,沒有太陽,地球將陷入「大冰期」,成為一個「冰球」。因為我們一般認為,地球的熱量都是來自于太陽,太陽消失,熱量也就隨之消失了。那麼 太陽的溫度是多大呢?它怎麼傳輸到地球?

能量的產生是需要的物質運動的, 而太陽的熱量本身就是一種劇烈的核聚變過程。太陽佔據了整個太陽系質量的99.8%往上,高質量的天體內部正遭受著巨大的高壓,引力坍縮使得星球內部氣溫高得離譜,始終處于 離子狀態(沒有完整的原子結構)。因此, 很多電子不受原子控制,可以產生交換,這個交換的過程中就產生了能量。

因為太陽最主要的構成元素是氫和氦,在兩個元素的電子產生交換的時候,因為電荷之間的差異產生了電子損失,促成類似于核聚變的現象。

太陽內部不間斷的核聚變反應作用到太陽表面,催生了大量的光和熱,讓太陽表面的溫度達到近6000度,並漸漸散佈到了宇宙當中,其中有 二十億分之一的光子會來到地球提供光和熱。

由此可見,溫度的產生是因為粒子的劇烈運動。這種粒子運動速度越強,溫度就越高,傳輸的能量也就越強大。 太陽作為一個「龐然大物」,每一秒鐘轉化的能量要用「億」的單位來計算,那麼它的溫度是怎麼傳播到地球上的?

溫度傳播我們常見的溫度傳播應該是什麼樣子的?烤火、燒水還有日光浴之類。這些都是溫度傳播的一種,但其中並不缺乏溫度傳輸的媒介——空氣。然而, 太空環境是真空的,就像當于失去了能量傳輸的媒介,太陽的熱量怎麼到達地球?

首先這裡就要明確一點,就是太空並不是絕對的「真空」其中依舊有很多的帶電粒子存在,因此,太陽的能量依舊可以傳輸到其他地方。

前面也說過物質運動和溫度的關係, 太空中的粒子數量太少。雖然這些來自太陽抛灑出的高能電子按照總的分佈比例來說,留在太空中的帶電粒子也算多了,但是和廣袤的太空比起來,就有點少得可憐,又過于分散,因此不能將大量的熱度保持下去,溫度自然也就低了。

溫度的最終表現區別就在于能不能將熱量留住,這裡就涉及到第二個點,就是地球對溫度的保存的作用。

地球的溫度變化 如果不考慮其他任何因素,就單是地球上的物質密度就已經遠高于太空,就算到達地球的高能粒子遠比太空已經被分散開的能量少得多,但是勝在粒子數量龐大, 可以滿足產生足夠熱量的粒子運動,對「溫度」的留存也就更加明顯。

太陽的高能粒子到達地球大氣層外,除了被反射回的30%,其它基本都被留下,要麼是在大氣層中,要麼就是被地表吸收。

部分被大氣層保存的太陽光線在白天的作用並不突出,但是到了晚上,這些溫度就會起到作用,相當于給地球蓋了一層「棉被」,還能擋住想從地表溜走的地面輻射。這就是最大的天然「空調」。

也就是說, 地球本身也會有「儲藏」能量的作用,還可以防止已經到達地球的熱量不會輕易「逃跑」。而在太空中,沒有任何束縛的空間簡直就是一個天然的巨無霸活動場,根本就留不住熱能,都不用撒手,直接從全世界「路過」就沒了。

另外這裡說明一點:地球上的總體熱量吸收差異並不是非顯著,其四季變化並不是因為近遠日點,相反我們也能發現,北半球的冬季是近日點。所以, 地球上四季的產生只和太陽照射地球的角度有關。


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