在我们看来 , 不论是大气还是空气的密度其实都不算高 , 但若你将它们拿去与空旷的太空相比 , 就会发现二者天差地别 。 因为太空几乎是真空的 , 它的物质密度非常低 。
这样的话 , 本身少得可怜的粒子根本无法在太阳辐射的作用下疯狂的摩擦运动 , 没有摩擦运动 , 温度就难以升高 。 所以 , 太阳辐射穿越太空的时候 , 并未受到什么阻碍 , 也基本没被吸收 。
太阳的辐射穿越太空基本不会被吸收
既然这样的话 , 太空不应该直接达到人类已知的最低温度“绝对零度”吗?为何它只是接近这一温度呢?
这主要是因为太空中的温度也经历了一个漫长的变化过程 , 在宇宙大爆炸之处 , 太空的温度远比现在高得多 。 如今虽已过了多年 , 但那场大爆炸所遗留的热辐射 , 依旧遍布在宇宙空间中 , 为物质密度较小的地方留下了一丝余温 。
像咱们现在经常提到的宇宙微波背景辐射 , 其实指的就是这个温度 , 它大约是零下270.15摄氏度 , 而绝对零度的限值是273.15摄氏度 , 二者之间还是有一定差异的 。
宇宙微波背景辐射
值得一提的是 , 幸好太空当中几乎是真空的 , 不然地球可能根本无法拥有现在的热度 。 因为若是空间中的物质很多 , 那么太阳辐射在穿过这里的时候就会被大量地吸收 , 最终到达地球时就所剩无几了 。
而太阳辐射作为大气运动和地球光热能的主要来源 , 变少之后肯定会产生巨大的影响 。
当然 , 目前地球接收到的太阳辐射能量其实也是很小的一部分 , 大约为总辐射能量的二十二亿分之一 。 所以在前文中才会说 , 太阳已经尽量做到“雨露均沾了” 。
地球吸收的太阳辐射能量很少
总的来说 , 宇宙空间里和大部分的行星上都是比较寒冷的 。 这也是为什么宇航员们出舱的时候 , 总是要里三层、外三层 , 将自己包得像个粽子 。
说到这里 , 有人可能会好奇 , 宇宙中会不会存在“完全真空”的地方呢?在那里温度能达到绝对零度吗?
宇宙中会有存在绝对零度的地方吗
宇宙中存在温度为绝对零度的地方吗?以目前的研究结果来看 , 宇宙中并没有完全真空的地方 , 因为在宇宙中其实存在着人类难以看到的“暗物质” 。 在这种情况下 , 绝对零度自然就不可能存在了 。
迄今为止 , 人类发现的宇宙中最冷的地方处在地球的5000光年以外 , 它的名字叫做旋镖星云 , 也叫回力棒星云 。 这家伙是老化恒星中的气体和尘埃组成的 , 温度大约为零下272摄氏度 。
旋镖星云是宇宙最冷的地方
虽然对比绝对零度的零下273.15摄氏度 , 还差1.5摄氏度 , 但是已经算得上是极限了 。 毕竟绝对零度是理论上的最低温度 , 现实中人们不仅没有找到这种温度的地方 , 也未能在实验室中制造出它 。
那么 , 为什么绝对零度在现实中不可达到呢?
这其实又回到了上文我们讲述地球为何变热的问题 , 温度的本质就是原子的运动 。 原子动得越快 , 摩擦的频率越高 , 产生的热量自然就越多 。 而想让温度逼近绝对零度 , 就得让它保持静止 。
温度与原子的运动强度有关
根据德国物理学家普朗克得出的普朗克常数来看 , 一旦粒子保持静止 , 它的体积也会消失 。 在粒子都消失了的情况下 , 怎么可能继续进行实验呢?
所以人类现在的实验结果都只是在无限逼近绝对零度 , 想达到这个值 , 甚至低于这个值 , 是不太可能的 。
【太阳表面温度接近6000K,地球都晒热了,太空却接近绝对零度?】绝对零度只存在于理论上
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