太阳表面温度5500℃，地球都晒热了，为何日地间的太空是冰冷的？
文|整点科普
太阳是地球气候系统能量的主要来源，其内部各种活动为地球的气候变化提供主要的自然驱动力，例如太阳黑子活动少，地球的降雨量也会异常减少，而地球表面温度的变化更是与太阳活动周期长短息息相关。
关于太阳活动对全球温度变化的影响，学界大多认同 “ 太阳活动——太阳辐射——气候变化” 的物理机制，中间受到云层吸收干扰等等，地球能够接收到的太阳能量也会有所不同，所以温度会有差异。
科学家通过测量，发现 太阳的表面温度高达5500 ，内核更是达到1500万 ，太阳通过核聚变的方式不断地向太空释放光和热，阳光更是可以直达1.5亿公里外的地球，将地球晒热。
令人奇怪的是， 处在太阳和地球中间的太空却接近绝对零度，异常冰冷 ，这究竟是怎么回事？难道阳光真的能够“隔空加热”？
最早测量太阳温度的科学家是俄国的天文学家采拉斯基教授，他选取了一个直径为1米的凹面镜，在天气晴朗时将其对准太阳，在焦点处形成一个硬币大小般的太阳图像；
随后，他将一片金属片放置在这个焦点上，金属片发生快速弯曲、融化的现象。
采拉斯基教授据此初步推算出，这个焦点的温度至少高达3500K，这意味着太阳表面的温度至少在这个数据之上。
随后，科学家们在采拉斯基教授的基础上猜测：可以通过太阳辐射量来测定太阳的表面温度。
19世纪30年代，科学家通过测量太阳的总辐量、光谱分析和射电技术等方法，推算出地球大气上界每分钟接受到的太阳辐射热量为8.2焦每平方厘米，太阳每分钟发出的总辐射量功率约为380亿亿亿瓦，推出太阳辐射给地球的总热量约占太阳总辐射量的二十亿分之一；
用太阳每分钟的总辐射量除以太阳的表面面积，得出其每秒的辐射能量约为6000瓦。
1878年，物理学家斯特瓦通过研究得出结论：物体的物理辐射随其温度的四次方增加，综合以上可靠的辐射量数据，科学家终于推算出太阳的表面温度约为5500 。
作为太阳系中最大的天体，太阳的质量几乎占据太阳系总质量的99.86%，巨大的质量加重了引力，使太阳的内核温度和压强不断升高，高达1500万 及200多万的标准压强。
高温高压的情况下，推动电子获得足够的能量，顺利“逃离”原子核的束缚，造成太阳内部产生等离子态： 电子、原子核光子等粒子随处乱窜 。
在高温的推动下，氢原子核聚变成氦原子，缓慢形成氦原子核，其中损失的部分也会转化成能量并逐渐散发。
太阳内部有一个直径30多万千米的区域正在进行这样的核聚变反应，其所产生的热量通过辐射、对流传导等方式到达表面，变成所谓的“太阳光”，致使太阳表面温度高达5500 。
所以，我们所说的太阳光照实际上也是太阳辐射。
科学家推测，这些辐射从内核到表面的时间大约需要14万年，但太阳辐射到达地球的时间只需要8分20秒，这也是太阳使地球上光热能源的主要来源原因之一。
按理来说，受太阳光的影响，处在太阳和地球中间的太空应该比地球更热才对，但实际上的太空却冷冰冰的，这究竟是怎么回事？
有数据显示，受到太阳光照的影响，地球表面的平均温度为15 ，但太空的温度却是-270.45 C，和绝对零度相差无几。
也就是说，太阳光似乎绕过了太空，直接到达地球。
从光传播的原理来说，这是不可能的，辐射不需要介质也能够传播，在真空中通常以光速传播。
那么，到底是什么原因呢？要想解决这个问题，就得先了解 温度的本质是什么 。
宇宙中的粒子处于到处乱跑的状态， 分子的活跃程度决定了摩擦力的大小，进而决定所产生的热量的高低 。
温度，实际上就是 足够多的粒子剧烈运动之后的结果或者现象 。
分子越活跃，意味着温度越高；分子处静止状态时，几乎不会产生热量，也会处于接近绝对零度的状态。
有研究发现： 太空平均每立方米都找不到一个氢原子 ，即便太阳始终向太空输送能量，它也不会产生热量。
太空是真空环境，物质密度低，压强低，缺乏分子和原子等粒子 ， 无法吸收太阳辐射的能量，也不会产生粒子运动摩擦的现象，所以无法产生温度；
同时，太空缺乏大气层的保温作用，造成其常年处于接近绝对零度的状态，在人体感受上是“冷冰冰”的。
地球是由大量物质粒子构成的一个特殊天体，我们所能够看到、触摸到的物体几乎都是由粒子构成的，只要运动加速就会产生热量。
太阳光能够直接穿过太空到达地球，并为地球提供源源不断的能源和动力，推动粒子之间的运动，随后产生热量，温度随之升高。
总而言之，太阳光能够直达地球并使地球产生热量，主要和地球本身的密度有关，而太空无法产生温度，则是真空环境缺乏粒子运动，故无法产生热量。
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2018-10-30 广告
