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太阳的表面温度有5500度,地球都晒热了,为何地日间太空却冰冷?

当地球上大部分区域,都在享受着太阳给予温暖的时候,而处于地球和太阳之间位置的宇航员们,却穿着厚厚的宇航服,由里面提供的保暖设施,才能在太空中自由的翱翔。

这里就出现了一个有意思的现象,那就是地球被太阳晒得热乎乎的,但是地日间的外太空却是冰冷的,太阳射出同样的光线,为何出现这么大的差别呢?

太阳的表面温度有5500度,地球都晒热了,为何地日间太空却冰冷?

地球是如何接收太阳的能量?

太阳是太阳系最大的天体,其质量占到整个太阳系的99.8%,其同时也是一个在燃烧的巨大火球,表面温度就达到了5500度。

太阳以辐射的形式向外太空中传播能量,包括可见光,紫外线和空外线等不同波长的辐射,这些辐射在穿过地球大气层的时候,由于波长不同会发生不同的作用。

一部分太阳辐射的能量会穿过大气层,直接达到地球的表面,这些辐射的能量被地面和海洋吸收,转化成为一部分热能。

另外一部分太阳辐射的能量会被大气层吸收和散射,不过这部分能量相对于被地面和海洋吸收的能量相比,相对较小。

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地球保温效应

如果地球只是吸收太阳的热量,而不能保存这些热量,那么地球上也不会如此的温暖,就会像月球一样,有太阳直接照射的时候,温度达到127多度,而没有太阳照射的时候,温度会达到-183度。

那么地球就会出现一个极冷和极热的现象,那么地球上就形成了一套调节机制和保温系统,而这一切都是由大气层和海洋来完成的。

在太阳直接照射地球的时候,由于有大气层的存在,会对太阳的能量进行吸收和散射一部分,让达到地球地表的能量不至于太过多,让地表温度太大。

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另外太阳辐射到地球的能量,会被地表反射会大气层中,被大气层中二氧化碳等温室气体吸收,将一部分能量再重新辐射到地球表面,从而使地球表面保有一定的热量,同时让这些热量不至于像月球一样过高。

但是温室气体是一个双刃剑,没有也不行,如果温室气体在大气的比例过高,也会导致温度过高,也不行,关键是控制温室气体的量。

地球上大部分区域都是海洋,而水的热容比较高,在白天吸收足够的热量后,在晚上就会释放这些热量,让地球不至于像月球一样,在没有太阳直接照射的时候,温度就达到-100多度以下。

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为何地日间的太空却是冰冷的呢?

这是因为地日之间约1.5亿公里长的区域,属于真空状态,也就是在这片区域中,几乎没有物质的存在,或者非常稀薄,只有空气的百万分之一。

而温度的本质是原子的运动活跃度,当物质内部的原子活跃度越高的时候,温度也就越高,而在真空环境中,由于没有存在的物质,所以即便有太阳辐射的能量,但是没有接受这些能量的物质,所以太空中也会是冰冷一片。

这就像电子在遇到电阻的时候,就会产生热量,在超导体中,没有能量损失是一个道理,世界上太空中的真空环境,对于太阳辐射的能量来说,就是一个大号的“超导体”类似。

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在地球上,之所以能够感受到温度的存在,并不是太阳本身带来的热量,而是空气吸收了太阳的能量,带给人体的感觉。

所以,在太空中,不考虑其他因素,即便宇航员直接晒太阳,获取太阳的能量,如果没有大气层这层棉被在的话,无法阻止热量的流失,温度也会迅速下降。

所以宇航服不仅阻挡宇宙射线,也是一套重要的保暖设备。