太阳和地球之间的太空冷到不行,为何太阳光照到地球却能变热?

“太空是真的空”
“太空是真的空” , 这不是一句打趣话 , 而是真实环境就是如斯 。 要领会这个问题 , 我们要先从宇宙的一些根基属性说起 。

太阳和地球之间的太空冷到不行,为何太阳光照到地球却能变热?

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        按照普朗克卫星最新的不雅测成果来看 , 今朝为止 , 宇宙在千分之六的精度上是平展的 。 这里的“平展”并不是良多人理解的那样在一块平地 , 而是说宇宙在大标准上几乎是不弯曲的 。
太阳和地球之间的太空冷到不行,为何太阳光照到地球却能变热?

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【太阳和地球之间的太空冷到不行,为何太阳光照到地球却能变热?】在此根本上 , 科学家提出了一个概念:宇宙临界密度 。 所谓的宇宙临界密度是指 ,
按照爱因斯坦的广义相对论 , 一个以物质为本家儿的宇宙遏制膨胀的时辰 , 所对应的宇宙密度 。
由此 , 我们以得出一个关于宇宙临界密度的公式:
太阳和地球之间的太空冷到不行,为何太阳光照到地球却能变热?

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公式看不懂其实不妨的 , 我们只要知道 , 当把哈勃常数已经是上面的“H”取值为70 (km/s·Mpc) , 所对应的宇宙临界密度就是p=0.9*10^-29(g/cm^3) , 若是把宇宙中的物质都视为氢原子 , 这个密度大要就是1立方米内只有一个氢原子 , 这个空旷的水平是我们今朝在任何一个尝试室都做不出的 , 科学家所做到最好的“真空”都比这个密度大得多 。
而按照普朗克卫星不雅测到的宇宙微波布景辐射获得的哈勃常数H其实是很接近于70的 , 也就是说 , 宇宙的真实密度很是接近于一立方米只有一个氢原子的状况 。 所以 , 太空其实长短常很是地空 , 几乎接近于真空 。
太空会表现出温度么?
按照经典物理学对于温度的界说:
在微不雅宿世界中 , 分子热活动的猛烈水平 。
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因为太空的这种接近于“真空”的状况 。 所以现实上 , 太空并不克不及较着地表现出温度来 , 也就是说 , 若是有小我在太空中没宇航服 , 那他其实不会被冻死 , 而是因为压强太低 , 导致体液沸腾而死 , 或者是因为压强太低 , 导致肺功能障碍而死(也就是憋死) 。 是以 , 太空并不是冷到不可 , 而是很难闪现出温度来 。
所以 , 当阳光穿过太空的过程中 , 因为宇宙的密度其实太低 , 温度其实很难被表达出来 。 说白了就是 , 太阳光可以在宇宙空间中通顺 , 很少能撞到分子和原子 , 让其热活动加剧 。 也就没有所谓的给太阳加热的感化了 。
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太阳为什么能把热量传递给地球
而比拟于太空的密度 , 地球的物质密度就大太多太多了 , 是由大量的分子和原子组成的 , 它们是可以接收到大量的热让自身的热活动急剧的 。
太阳辐射可以使得地球的分子热活动加剧 , 反映到宏不雅上 , 就是地球变热 。 并且这些热 , 并不是一会儿消失失落 , 而是一部门热量被地球经由过程大气和水的比热容给锁住了 。
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当然 , 变热也有良多种体例 , 热对流 , 热辐射和热传导 。 太阳传递过地球热量的本家儿要体例就是热辐射 。 而地球将这些热分摊到各个处所就会操纵到热传导和热对流 。
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