Question

太空温度达零下270摄氏度，为什么太阳光到达地球后反而变热了？

Answer 1

这些年来我国的宇航事业取得了较大的进展，如今载人飞行已不是什么稀奇事。当人们感叹科学家建造的航天器多么先进时，也不忘留意一下宇航员所穿的宇航服。要知道，这宇航服造价可不低，动辄数千万甚至上亿的造价让很多国家都吃不消。

宇航服可以让宇航员在太空中抵挡真空所造成的压力差，除此之外还有保温的作用能抵御太空零下270度的低温。

听到这有人不禁产生疑问，在地球上零下几十度就算是低温了可为什么太空中的温度能达到零下270度？太阳光穿过太空射到地球使地球升温，为什么不能加热太空温度呢？要解释这一奇特现象就要从光和热的本质分析。

常说的光和热你可以理解为是一种辐射，正是由于这种辐射的存在才会产生你看到的光和感受到的热。而太阳是一个巨大的辐射源，每时每刻其内部在产生核子反应从而释放大量的光热。

这些辐射会随着距离的传递逐渐衰减，距离太阳近的星球受到的辐射强，距离太阳远的星球受到的辐射弱。我们地球恰好距离太阳远近适中，因此才形成了生命。

而这个辐射量也并非是一成不变的，当辐射量降低时，地球上直观的感受就是全球气候变冷了。比方说在明朝太阳活动减弱辐射量降低，地球遭遇了小冰河时期。那时的粮食产量低的惊人，进而导致大饥荒与 社会 的不安定。

照此看来太阳的辐射量和地球的温度成正比，是不是能理解成辐射量越大温度越高呢？这只说对了一半，温度的高低除了和辐射量有关外也和介质有关。所谓的介质就是指的辐射所通过的物体或是粒子。

学过物理的朋友知道温度是由粒子的运动产生的，粒子的运动越剧烈温度越高。当粒子趋于静止时温度便会达到最低点，此时的理论值被称为绝对零度。

太阳的辐射你可以形象地理解成一种波，当这种波穿过粒子的时候运动产生热量随之出现。弄清楚辐射的特性，我们就容易解释太空中为什么这样冷。

太空属于是一种真空环境，在这样的环境中只存在极少数的粒子。当太阳的辐射波穿透这些粒子时，只会产生运动制造出微弱的热量，不过由于粒子数量稀少这些热量可以忽略不计。因此在太空中的温度非常接近于绝对0度。

假如太空服没有抵御低温的功能，当航天人员走出太空舱作业时，身上的血液等将会瞬间结冰，其后果可想而知。

除了要具备抵御低温的功能外太空服还要具备抵御高温的功能。因为当大量的太阳辐射照射到太空服这一介质时会导致内部的粒子高速运动产生高温，此时的太空服表面温度会升到100多度，这也是人类难以承受的。

照此看来在太空中的飞行器与太空服，既要抵御低温，还要抵御高温又要考虑真空的压力差。这对一个国家的工业制造能力与 科技 水平有着极高的要求，也正是因此世界上没有几个国家能独立制造出太空飞行器与太空服。

太空中由于粒子数量稀少所以温度极低，和地球上的环境恰恰与太空相反。就拿我们呼吸的空气来说，虽然从视觉上你看不到任何东西。但从微观层面上，空气是由许多粒子组成的。

在空气当中含有氧气氮气等成分，这些气体是由微小的原子组成，原子就算得上是一种微观粒子。

当太阳的辐射波穿透这些粒子时，粒子运动加快空气就变热产生温度。

不过太阳本身的热辐射是十分剧烈，如果没有大气层的保护，地球上的温度将过于高，也是不适合人类生存的。

正是现在的热量，恰到好处的为地球上的动植物生存繁衍提供了绝佳的便利条件，由此可见，地球的形成，生物的出现，包括人类的发展，一切都是那么的不可思议。

地球想要孕育出生命除了要把太阳辐射转化成热量之外，还需要把这些热量储藏起来。假如热量无法被储藏，那么地球上的昼夜温差过大，多数物种也会灭绝。这里我们就以缺少空气与臭氧层的月球举例。

白天，有太阳照射到月球表面使其地表温度达到了127度，而到了夜晚这些温度很快散掉变成了零下183度。

如此算来昼夜温差能达到310度，即便是有生命来到过这个星球也很难在此生存下去。地球上的环境相比较月球就舒适的太多，白天臭氧层会抵挡大量的辐射让空气的温度达到适宜的20度左右。到了夜晚臭氧层也起到了很好的保温效果，这使得地表温度不会急速下降。

除此之外地球上还有大量的水源，像我们的海洋就是一个天然的储藏热量的宝库。白天太阳的辐射被海洋转换成了温度储藏起来，到了夜晚这些储藏的温度又被释放出来让气温不会下降太快。

由此看来地球生命的出现与繁衍确实能称得上是一个奇迹，无论是温度还是气压等都必须要恰到好处才能顺利进行。

纵观整个太阳系乃至银河系很难找出第2颗像地球这样适宜生存的星球了，所以我们人类应该珍惜自己的家园不要再去肆意破坏了。