热量传递(为何太阳热而太空冷？美媒：真空和零引力不能传导热量)

Posted 2023-06-02

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热量传递(为何太阳热而太空冷？美媒：真空和零引力不能传导热量)

新华社北京7月26日新媒体专电如果太阳这么热，为什么太空会这么冷？美媒称，因为太空是个真空以及在零引力的状态下，无法传递热量。

据美国《大众科学》月刊网站7月24日报道，与我们在地球上温和的栖息地不同，太阳系充满了极端的温度。太阳是一个由气体和火焰构成的球，其核心温度约为2700万华氏度(约合1500万摄氏度)，表面温度约为1万华氏度(约合5538摄氏度)。与此同时，宇宙背景温度——也就是你远离地球温暖的大气层后所处宇宙的温度——在零下455华氏度(约合零下270摄氏度)左右。为什么会这样呢？

报道称，热能在宇宙中传播的形式是辐射，即一种从较热物体转移到较冷物体的红外能量波。辐射波激发它们接触的分子，使其升温，这就是热量从太阳传递到地球的过程。但问题在于，辐射只会加热其路径中的分子和物质，而周围其他东西都不会变热。以水星为例：美国国家航空航天局称，这颗行星的夜间面温度可能比接受辐射的日间面的气温低1000华氏度。

相比之下，在地球上，即使在阴影处，周围的空气也会保持温暖——甚至在某些季节的晚上也是如此。这是因为热量通过三种方式传递到我们美丽的蓝色星球：传导、对流和辐射。当太阳的辐射接触到大气中的分子并使其升温时，这些分子会把多余的能量传递给周围的分子，并以此类推。这种从分子到分子的热传递称为传导，它是一种连锁反应，能使太阳辐射路径之外的区域变暖。

然而，太空是个真空——这意味着它基本上是空的。太空中的气体分子太少，相距太远，无法产生规律的碰撞。因此，即使太阳用红外线光波使分子升温，它们也不可能通过传导的方式传递热量。同样，对流——在存在引力的情况下发生的一种热传导形式——对于在地球上传播温暖也非常重要，但在零引力的太空中是不会发生的。

几百华氏度的温差听起来很疯狂，但在太空中情况就是这样。真正奇特的应该是地球：在极寒与火热之间，我们的大气却能使一切保持温和——至少现在是如此。

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