太陽的表面溫度有5500度,地球都曬熱了,為何地日間太空卻冰冷?

5樓的男人 發佈 2024-03-31T19:20:45.178371+00:00

當地球上大部分區域,都在享受著太陽給予溫暖的時候,而處於地球和太陽之間位置的太空人們,卻穿著厚厚的太空衣,由裡面提供的保暖設施,才能在太空中自由的翱翔。

當地球上大部分區域,都在享受著太陽給予溫暖的時候,而處於地球和太陽之間位置的太空人們,卻穿著厚厚的太空衣,由裡面提供的保暖設施,才能在太空中自由的翱翔。

這裡就出現了一個有意思的現象,那就是地球被太陽曬得熱乎乎的,但是地日間的外太空卻是冰冷的,太陽射出同樣的光線,為何出現這麼大的差別呢?


地球是如何接收太陽的能量?

太陽是太陽系最大的天體,其質量占到整個太陽系的99.8%,其同時也是一個在燃燒的巨大火球,表面溫度就達到了5500度。

太陽以輻射的形式向外太空中傳播能量,包括可見光,紫外線和空外線等不同波長的輻射,這些輻射在穿過地球大氣層的時候,由於波長不同會發生不同的作用。

一部分太陽輻射的能量會穿過大氣層,直接達到地球的表面,這些輻射的能量被地面和海洋吸收,轉化成為一部分熱能。

另外一部分太陽輻射的能量會被大氣層吸收和散射,不過這部分能量相對於被地面和海洋吸收的能量相比,相對較小。


地球保溫效應

如果地球只是吸收太陽的熱量,而不能保存這些熱量,那麼地球上也不會如此的溫暖,就會像月球一樣,有太陽直接照射的時候,溫度達到127多度,而沒有太陽照射的時候,溫度會達到-183度。

那麼地球就會出現一個極冷和極熱的現象,那麼地球上就形成了一套調節機制和保溫系統,而這一切都是由大氣層和海洋來完成的。

在太陽直接照射地球的時候,由於有大氣層的存在,會對太陽的能量進行吸收和散射一部分,讓達到地球地表的能量不至於太過多,讓地表溫度太大。


另外太陽輻射到地球的能量,會被地表反射會大氣層中,被大氣層中二氧化碳等溫室氣體吸收,將一部分能量再重新輻射到地球表面,從而使地球表面保有一定的熱量,同時讓這些熱量不至於像月球一樣過高。

但是溫室氣體是一個雙刃劍,沒有也不行,如果溫室氣體在大氣的比例過高,也會導致溫度過高,也不行,關鍵是控制溫室氣體的量。

地球上大部分區域都是海洋,而水的熱容比較高,在白天吸收足夠的熱量後,在晚上就會釋放這些熱量,讓地球不至於像月球一樣,在沒有太陽直接照射的時候,溫度就達到-100多度以下。


為何地日間的太空卻是冰冷的呢?

這是因為地日之間約1.5億公里長的區域,屬於真空狀態,也就是在這片區域中,幾乎沒有物質的存在,或者非常稀薄,只有空氣的百萬分之一。

而溫度的本質是原子的運動活躍度,當物質內部的原子活躍度越高的時候,溫度也就越高,而在真空環境中,由於沒有存在的物質,所以即便有太陽輻射的能量,但是沒有接受這些能量的物質,所以太空中也會是冰冷一片。

這就像電子在遇到電阻的時候,就會產生熱量,在超導體中,沒有能量損失是一個道理,世界上太空中的真空環境,對於太陽輻射的能量來說,就是一個大號的「超導體」類似。


在地球上,之所以能夠感受到溫度的存在,並不是太陽本身帶來的熱量,而是空氣吸收了太陽的能量,帶給人體的感覺。

所以,在太空中,不考慮其他因素,即便太空人直接曬太陽,獲取太陽的能量,如果沒有大氣層這層棉被在的話,無法阻止熱量的流失,溫度也會迅速下降。

所以太空衣不僅阻擋宇宙射線,也是一套重要的保暖設備。

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