地球都被加热了,作为太阳光的高速通道,外太空为何是冰冷的?

很多人都有这样的疑问,太阳光跨越1.5亿公里的距离来到地球表面,让地球保持一个稳定的温度范围、有稳定液态水的存在,因此地球上才会有生命的诞生以及文明的发展。但太空中确是黑暗寒冷的,这个热量是如何传递到地球之上的哪?

宇宙中最常见的天体就是恒星了,每天晚上仰望星空看到的99%以上的星星都是银河系内我们附近的恒星,只有少数几颗是太阳系内的行星。仅仅在银河系内就包含着2000多亿颗恒星,因为内核处在自身的引力塌陷作用下发生核聚变,以光和热的形式释放出能量,传递到宇宙空间中,但真正接收到这些辐射能量的仅仅是距离恒星较近的天体,太阳系内最典型的就是地球了。而木星距离太阳大约5.97亿个天文单位,但其表面温度就低至零下170摄氏度。

距离恒星越远接收到的太阳辐射能就越少了,那么天体表面上的温度就会越低。但终归是高于宇宙空间温度的,这就是很多人好奇的地方,为什么光线穿过外太空加热了地球,而外太空依然是寒冷和黑暗的哪?

实际上道理非常简单,从其名字就可以看出来了,本质上就是因为“太空”,宇宙空间中几乎是接近于绝对真空的,既然没有物质自然就不会被加热。物体的温度从微观角度来看,就是分子的热运动剧烈程度,运动的越剧烈温度就越高,但是太空中根本没有物质的存在,是无法吸收光子升温的。


任何物体只要温度低于周围环境,那么就会自然的辐射出能量,向周围环境中传递,热传递主要有三种基本形式:热传导、热辐射和热对流,其中太阳光携带能量在太空中不存在热传导和热对流,只存在热辐射。这种方式可以不通过接触就可以跨越宇宙空间进行热量传递。因此大多数恒星都以光辐射的方式在传递着它的热量,而太空中接近于绝对真空,光在其中过既不被吸收也会少传递热量,因此太空就是寒冷黑暗的。


就是因为太空接近于绝对真空无法吸收热量,即使宇宙中有着数不胜数的恒星,它们的光线时刻穿梭在宇宙空间中,但太空的温度依然很低寒冷黑暗,最后这些光跨越时空来到其它天体表面,例如太阳光就跨越了1.5亿公里的距离来到地球,通过热辐射来给地球加热。


当宇航员进入外太空需要穿上宇航服,这些服装可以用来保温,虽然太空中的温度非常低,接近于绝对零度,但实际在外太空失去温度是挺难得的一件事情,因为三种热的传递方式只有热辐射在起作用,因此整体来说降温的速度会有一些慢,只能慢慢的向外太空辐射自己的热量。要记住一个概念,说温度都是在说某个物体,“真空的温度”没有这样的概念。

外太空即使每天阳光穿梭,但接近真空自然也就不会吸收太阳光的辐射能了。

文/杜若,图片来源网络侵删。

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