地球與太陽之間是冰冷的太空,為什麼照在地球上的陽光卻是熱的?

引言:在目前已知的星球中,只有地球存在孕育生命的機會。地球的水資源,大氣層,以及合適的光照都是人類賴以生存的條件,缺一不可。然而我們會發現一個問題,為什麼地球上豔陽高照,而大氣層外的世界卻是一片黑暗呢?

地球與太陽之間是冰冷的太空,為什麼照在地球上的陽光卻是熱的?

一天清晨,當你打開窗簾的時候,你會看到太陽的萬丈光芒映入眼簾,溫暖的陽光輻射在你的身上。你應該心懷感激,因為這是太陽給予我們的一切。太陽不僅現在給我們帶來了溫暖與光照,更重要的是,在過去上百萬年的時間裡,像給地球充電一般,太陽的能量將地球上的化石變成石油。人類社會的發展離不開石油的幫助,截止到目前,石油仍然是地球上最重要的燃料來源,石油也被稱為是人類工業的“血液”。正是因為太陽的存在,人類的社會文明才會發展到現在繁榮昌盛的階段。

地球與太陽之間是冰冷的太空,為什麼照在地球上的陽光卻是熱的?

不過細心的同學可能會發現,白天的時候,太陽的萬丈光芒撒滿地球的每一個角落。但是與我們僅僅只有一個大氣層距離的外太空,卻是黑漆漆的一片。不僅如此,除了太陽以外,宇宙中還存在數以千億計的恆星,它們的質量和亮度都要強上好幾百萬倍。而且,宇宙中還存在許多超新星爆炸,類星體等發出強光的現象發生。按道理說,大氣層不是應該幫我們隔絕了強輻射,大氣層外的宇宙應該是佈滿了比地球上還要強烈的光照嗎?為什麼天文學家上傳的圖像都是漆黑一片的呢?

地球與太陽之間是冰冷的太空,為什麼照在地球上的陽光卻是熱的?

要想了解這個問題,我們首先需要了解的是溫度的概念。一個物體的溫度是指物體本身所蘊含的熱量。即使是冰冷的冰塊,也是具有熱量的,除了溫度降到了絕對零度以下。物體的溫度變化在宏觀層面就是物體表面顏色的變化。比如一個黑色的鐵球被加熱,那麼它就會不斷地變紅,降溫就會發紫。但是從微觀的角度,溫度反映的就是物體內部粒子的運動劇烈情況。水被加熱成水蒸氣,就是水分子的運動掙脫了彼此之間的引力,四處逃散。而水變成冰塊則是相反的狀況。

地球與太陽之間是冰冷的太空,為什麼照在地球上的陽光卻是熱的?

所以,我們想要加熱一個物體,其實就是讓它內部的微觀粒子進行加速。眾所周知,這個世界的能量是守恆的。所以物體溫度的升高需要從外界獲得能量,太陽就是其中的能量。光的實質其實是處於特定範圍內的電磁波,太陽光也不例外。當太陽光從太陽出發,經過8分鐘的“長途跋涉”,來到了地球。地球上所有接收到太陽光的物質內部粒子就會增加太陽光所攜帶的動能而獲得動能。總的來說,我們在地球上覺得溫暖的原始是地球上所有的物質都吸收了太陽的能量,增加了溫度,包括我們人類也是。

地球與太陽之間是冰冷的太空,為什麼照在地球上的陽光卻是熱的?

估計有些人看到這裡已經明白了這個問題的答案了,沒錯,雖然我們望向明亮的天空,覺得中間空空如也。但是別忘了,我們能夠自如地進行呼吸來維持生命,靠的正是這些看不見摸不著的空氣。這也是為什麼我們可以在白天看到一片明亮的景象。但是在宇宙,我們都知道幾乎沒有空氣的存在,雖然有強烈的輻射,但是根本沒有接受能量的物質,所以宇宙雖然充滿了能量,但是同樣也充滿了黑暗與寒冷。


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