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为什么外太空恨冷(外太空为什么那么黑)

admin2023-02-20科技生活147

外太空为什么是冷的,温度都被谁吸走了?

我们的宇宙大约130多亿岁,大家应该都知道宇宙诞生于奇点大爆炸,宇宙刚出生的时,密度极大,温度极高。

不过,随着宇宙的慢慢膨胀,分子开始扩散到更广阔的空间中,于是它们之间的距离变得越来越远,要想相互碰撞就变得很难,所以宇宙的温度就开始下降了。

而太阳作为我们星体热量的来源,它以光和热的形式释放出能量,传递到宇宙空间中,但是真正可以接收到这些辐射能量的只是距离太阳比较近的天体,比如最典型的地球。不过距离太阳远近来决定温度高低也是有例外的,比如外太空……

外太空冷到零下一百多度甚至两下两百多度,我们很多人都会想太阳光到达地球的过程中明明经过了外太空,为什么外太空还这么冷呢?而距离太阳更远的地球却很暖和呢?

首先我们要来认识一下温度,在日常生活中,温度就是你的个人感觉或者温度计上面的数字。实际上科学的解释为,温度指的是分子的运动,而分子就是构成万物的微小粒子,我们用肉眼是看不见它们的,但是当分子的运动比较激烈、互相碰撞,这个时候温度就会很高。总而言之温度与分子运动的剧烈程度有关,说的再简单一点就是微观粒子运动速度的快慢决定温度的高低。

而外太空之所以那么寒冷,是因为外太空就像一个巨大的保温瓶,一个完美的绝缘体,所以太空中的气体分子太少,加上距离又太远,无法产生碰撞。

热传播的前提条件是有传播的介质,在外太空中几乎是什么都没有的,相当于是完全真空的环境,没有给它导热的粒子介质存在,所以就算是唾手可得的太阳发出来的热也无法传播,这就可以解释外太空为什么是那么冷。

外太空为什么是冷的?温度都被谁吸走了?

为什么外太空的温度远低于地球上的温度,首先需要我们明确温度的物理含义。温度是热力学中的一个概念,是度量一群离散的处于无规运动的粒子平均动能的物理参量。

温度,是人为创造的一个物理标量

即作为衡量组成物体微观粒子平均动能的一种宏观标量,在宏观上反映的是物体冷热程度,在微观上反映粒子热运动的剧烈程度。组成物质的微观粒子。

无论是原子、电子,还是组成原子的中子、质子,每时每刻都在发生振动、碰撞或者摩擦,运动越频繁、速度越快,对外的表现就是温度就会越高。

宇宙中热量的传递,分为3种主要的形式

即热传导、热对流和热辐射。其中热传导、热对流必须依赖于媒介才可以,热传导可以通过固体、液体和气体来完成,热对流可以通过气体、液体来完成。而在宇宙空间中,除了恒星、行星、卫星、彗星、星云之外,绝大部分都是“虚空”的状态,物质密度极低,几乎没有热量传输的媒介。

据测算,宇宙空间的平均密度仅为每立方厘米10^(-29)克,相当于只有几个质子存在,微观粒子本来就少,那么它们发生振动、碰撞、摩擦的整体强度就非常弱,所以对外表现的温度非常低,平均温度仅在绝对零度以上3度左右,也就是零下270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。这种管道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管道在传递着它的热量,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。

外太空为何是冰冷的呢?

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。

外太空为什么如此寒冷?它的温度都去哪了?

外太空冷是与热传导、热辐射和热对流受阻等因素影响造成的,温度不是被谁给吸走了,而是本身就没有高的热量产生。大家想要搞清楚,请认真阅读下文。

温度热量是如何产生的

温度从专业角度看就是一种物理标量,从宏观角度看就是一种冷热的程度。再从微观上看,就是一种粒子热运动的剧烈程度。粒子热运动程度越激烈,那么温度就会越高。当大家明白这些后,就能知道温度热量是如何产生的了。实际上温度热量的产生就是粒子热运动后,将热量释放而产生的。

当然了世界上万物都是有原子、电子和质子组成的,在这种情况下这些原子、电子和质子也都会在每时每刻发生不断的振动、摩擦和运动。只要振动剧烈和摩擦剧烈那么产生的温度就会越高,冷热感觉就会越明显。

外太空热量传递会通过三种途径

一、利用热传导来产生热量

外太空有着很多的行星和多的星球,甚至在太空中还有多的电子微粒。这些电子微粒、行星和多的星球都会发生运动进而产生热量,这些热量通过热传导方式就能实现将热量传输到周围的作用。

只不过在外天空,所处于环境相对真空,这让粒子的运动的情况变得并不是十分激烈。再加上真空环境中,热传递效率相对低,这让传递到周围环境中的热量变得非常少,直接导致外天空温度很低情况的发生。

二、利用热对流产生热量

热对流也是常见的一种物理现象,不论是在地球上还是在外太空中都有产生。热对流现象就是高热物体的热量,会向低热物体进行对流传输。在热对流过程中,也会将热量传输到周围环境。只是在外太空中热对流速度慢,也相对弱直接导致了热量损失太厉害,进而让外太空温度变得相对比较冷。

地球环境下就不会出现这种情况,在热对流过程中还会影响到空气中微量元素的热交换,这让热对流效率变得高,肯定也达到了为周围空气加热目的,进而明显感觉环境温度高。

三、利用热辐射产生热量

所谓的热辐射就是能吸收太阳辐射出来的热量,如果是在地球环境下,太阳在热辐射中本身温度就高,让周围环境升温就越快。而在外太空,与地球环境不一样。外太空环境也能吸收辐射的光和热量,但是在吸收过程中吸收的光要比吸收的热量多很多,这也导致外太空温度相对比较低。

通过上述知识的阅读,大家知道了吧!外太空冷就是热传递三种方式受阻或者热量传递弱所导致的,并非是温度被谁给吸走了。更需要大家知道的是,温度低并不代表没有热量的存在,在外太空中还是有热量的传递和存在,只是这种传递相对弱,造成热量损失严重,进而让宏观温度也变得冷了。

为什么外太空是冷的呢?温度都被谁吸走了呢?

在我们居住的地球上,这是一个伟大的星球,因为整个太阳系中唯一有智慧的人类就出生在这个星球上。正因为如此,我们才不同于其他动物和其他星球。然而,还有许多科学原理有待人类去发现。例如,外太空是冷的,而我们的地球是热的。那么为什么外太空是冷的,谁来吸收温度呢?

1、 外太空不像地球那样有保温层。

首先,第一点是, 外太空并不像地球那样有很好的保温层,也就是我们通常所说的臭氧层或大气。因为它可以很好地隔离外界空气,进入地球内部,也可以给地球内部一个很好的保护效果,这样的保护效果既可以防止温度损失出去,也可以防止外界温度流入。这样,地球内部的温度一直处于相对恒定的状态,而外层宇宙的温度则处于相对寒冷的状态。

2、 宇宙外没有空气。

其次,另一个原因是宇宙外没有空气,空气可以传导热量,也有吸热的功能。当太阳照射到地球内部的空气时,空气可能会吸收部分太阳辐射,使空气温度上升,这就是地球温度升高的原因。外太空是没有氧气的,因为它是真空环境,没有空气,所以人能浮起来,这正是因为这部分原因。

3、 地球的地面也能吸收部分热量。

最后一点是关于我们地球的地面。它还可以吸收部分来自太阳的辐射,因为我们的地面是固体,它吸收了大量的热量。

总之,存在于外层空间的粒子是非常小的量子。因为宇宙的膨胀和外界的互动导致了极低的温度。即使有太阳光,由于空间中碰撞概率极低,量子数巨大,外层空间的温度也无法显著提高,地球与大气的温度也无法相提并论。这就是为什么,即使我们的地球远离太阳,它的温度也远高于太空。也可以说温度与分子运动的强度有关。简单地说,微粒的速度决定了温度。

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