我們都知道，地球的能量幾乎都來自於太陽。太陽的表面達到了5500度，距離地球有1.5億公里，卻能夠把地球都給曬熱了，那麼問題就來了，為什麼太空卻是冷冰冰的？

今天，我們就來聊一聊這個問題。

太陽的溫度來自於哪？

關於這個問題，其實我們就得先從太陽說起。太陽是太陽系中最大的天體，這個“大”不僅體現在太陽的體積上，更體現在它的質量上，它佔據了整個太陽系99.86%以上的質量。

正是因為太陽巨大的質量，在引力的作用下，太陽的內核的溫度和壓強急劇升高，可以達到1500萬度，200多萬個標準大氣壓。這使得太陽並非是我們常見的氣態、固態或者液態。由於電子獲得了足夠多的能量，使得電子脫離了原子核的束縛。於是，太陽內部其實是粒子到處亂串的狀態，其中有電子，原子核，光子等，這種狀態也被我們稱為等離子態。

在量子隧穿效應以及弱相互作用下的加持下，氫原子核和氫原子核就可以發生核聚變反應，生產氦原子核，而且是緩慢地發生，這個階段可以持續100億年的時間，不是像氫彈那樣一下子全炸了。

在太陽內核發生核聚變的過程中，每產生3個光子，就會產生2箇中微子，中微子會直接傳播出來，地球每時每刻都會被大量的太陽中微子所穿過。

由於太陽是等離子態，因此，當太陽內核產生光子後，光子會因為電磁相互作用的存在，需要磕磕碰碰才能抵達太陽表面，最終奔向浩瀚的宇宙。從太陽內核到太陽表面，有一些科學家預估平均需要14萬年的時間，而從太陽表面低到地球則只需要8分20秒。

太空是絕對零度嗎？

要知道，日地距離是太陽半徑的200多倍。整個日地距離上的宇宙空間，其實都接近於絕對零度，但並不是絕對零度。準備地來說，太空的真實溫度是接近於2.72K，也就是比絕對零度高2.72度。為什麼會是這樣呢？

我們都知道，宇宙起源於一次大爆炸。大爆炸之後，宇宙的溫度極其高。同時宇宙在發生劇烈地膨脹，隨著空間的膨脹，溫度也在下降。

早期的宇宙有點類似於太陽的狀態，是一鍋粒子湯，其中光子也類似於在太陽內的情況，被束縛在這鍋粒子湯當中沒有辦法出來。後來，隨著溫度降到了2700度，也就是宇宙大爆炸後38萬年的時候。此時電子和原子核組成了完成的原子結構，光子也開始穿行於宇宙當中。隨著宇宙繼續的膨脹，宇宙還在繼續降溫，這個溫度其實就是大爆炸時的餘溫。

至今，這個餘溫降到了2.72K，是遍佈全天的背景輻射。因此，我們也管它叫做宇宙微波背景輻射。如今，科學家還可以通過各種辦法來觀測到它，並且還能夠一步步地精確觀測數據，不斷地進行迭代。

由於宇宙微波背景輻射的存在，太空的溫度應該就是宇宙微波背景輻射的溫度。不過，如果你真的那個溫度計去量，你一定會很失望，

要了解這個問題，我們就得先搞懂：溫度到底是什麼？或者，我們其實應該弄清楚：熱到底是什麼？

從微觀視角來看，溫度的本質其實是微觀粒子熱運動的劇烈程度。我們都知道，萬物都是由粒子構成的。而粒子實際上並不是整整齊齊地排列在一起的。而是雜亂無章地在運動。

科學家就發現，物體的溫度越高，從整體上來看，構成物體的粒子的熱運動就越劇烈。

但是，這裡有個前提，那就是宏觀要體現出溫度，其實是需要建立在“足夠多的粒子數”之上的。如果沒有足夠多的粒子數，實際上溫度就很難顯現出來。

而太空是真的空曠，根據普朗克衛星最新的探測結果來看，宇宙在大尺度上是平坦的，並且我們可以通過宇宙學理論計算出宇宙的平均密度。目前來看，宇宙的平均密度大概是0.9*10^-29g/cm^3，要知道的空氣的密度都有1.293*10^-3g/cm^3，也就是說兩者相差了10^26，26個數量級。具體有多誇張呢？

這個大概就是一立方米內只有一個氫原子的水平

太陽是如何把“熱”傳給地球的？

知道了這些，我們就會明白，由於太空接近於真空狀態，因此，太陽產生的光子在穿越宇宙空間的過程中，基本不會遇到什麼阻礙。而當這些光子低到地球時，地球是一個密度相比太空要大得多的天體，是由大量的物質粒子構成的。因此，太陽所產生的光子可以直接被地球所利用，轉化為粒子的熱運動的動能。

當地球被太陽照射的地方，粒子的熱運動變得劇烈時，這個地方的溫度也就變高了。所以，正是因為太空中的物質密度太低，才使得太陽的“光”可以直接傳播到地球上，而地球之所以可以會被曬熱，本質上就是因為地球擁有足夠多的物質粒子。

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