太陽表面溫度5500度，地球都曬熱了，為何日地間的太空是冰冷的？
科學吃瓜小乙高中生物老師,科學愛好者,優質創作者宇宙中存在眾多天體，但只有恒星可以發光發熱，因而它們理所當然地成為了宇宙中的熱源。在太陽系中，太陽是唯一的熱源，我們之所以會有“熱”的概念，也正是因為太陽的“無私”加熱。不過，太陽的加熱方式有點奇怪，它似乎可以“隔空加熱”，地球被曬的暖暖的，太空卻是冷冰冰的。 太陽的發熱方式我們常常將太陽比喻成一個燃燒的大火球，可事實上太陽並沒有燃燒，而是在不斷進行核聚變反應。太陽的主要成分是氫和氦，氫占了四分之三，剩下的大多是氦，其他元素如氧、碳等只占不到2%。牛頓萬有引力指出，物體之間的引力與其質量成正比，因此質量巨大的太陽擁有太陽系中最強的引力。 眾多大小天體都在太陽引力的束縛下運行，而其本身的氫和氦也被強烈的向內部吸引，造成了核心高溫高壓的環境。在這種環境下，原子的原子核會與核外電子分開，較輕的氦原子核會發生碰撞融合成較重的氦原子核。恒星的核聚變反應有多種，太陽核心中主要進行的是質子-質子鏈反應，或者稱為pp鏈反應。 在這個反應中，4個自由的氦原子核融合成了氦原子核，損失的質量會以能量（輻射）的形式被釋放。太陽中每秒鐘大約進行9.2×10^37次pp反應，3.7×10^38個氫原子核變成氦原子核，釋放出3.846×10^26瓦特能量。 為什麼太空這麼冷太陽以輻射的形式向外釋放能量，輻射的傳播不需要介質，因此它可以在真空中以光速傳播。如果太陽輻射碰到“介質”了會怎麼樣？很明顯，“介質”會將太陽輻射的一部分能量吸收掉。吸收了太陽輻射能量的物體其內部分子的運動會變得劇烈，當分子運動加劇時，物體的溫度也就上升了。 即使太空中存在少量微粒，它們也無法為太空的溫度升高有多大貢獻，因為它們是“各熱各的”，毫不相幹。在地球大氣層中，一個吸收了能量的“高溫”分子會碰撞周圍的“低溫”分子，將熱量傳遞下去，這稱之為傳導。但太空中幾乎沒有壓強，各個微粒相隔甚遠，一個受熱的分子很難碰撞到另一個不太熱的分子。另外，除了輻射和傳導之外的第三種熱傳遞方法——對流，在太空中也行不通，因為沒有重力，溫度不同的分子不會發生位置交換。 在太空會被凍僵嗎？有人會認為，太空中比地球上任何地方都冷，人要是到了那裏肯定會立刻被凍僵，但事實並非如此。人之所以會被凍僵是因為身體的熱量全部散失，熱量的散失本質是熱量的傳遞，從人的身上傳遞到周圍。上面說了，熱傳遞有輻射、傳導、對流三種方式，在太空中只有輻射是可行的，單一的散熱方式就意味著人體熱量散失的速度會降低。 如果身處在無法被太陽照射到的位置，一個人被凍僵的時間可能是8-12個小時，具體時間因人而異。在這個假設中我們並沒有考慮氧氣和低壓，顯然，要真到了太空，它們對於我們而言才是最致命的。不過，要是運氣好能“蹭”點陽光人是不會被凍僵的，這時候人體的溫度大約是10°C（當在靠近地球大氣層的外太空）。但不要直接面對太陽，因為在直射情況下，它能把一切物體加熱到120°C，那個時候人鐵定要被烤熟。 最後由於太空的特殊環境，人類在太空中所使用的設備都必須考慮到極端的溫度變化，比如既要保證它不會被太陽輻射灼燒，又要保證零件能在合適的溫度下正常工作。宇航服也是同樣的道理，它最基本的一個功能就類似於“空調”：在太陽照射時保持涼爽，反之則保持溫暖。 《太陽表面溫度5500度，地球都曬熱了，為何日地間的太空是冰冷的？》完，請繼續朗讀精采文章。 喜歡 小編的世界 e4to.com，請記得按讚、收藏及分享！
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