太陽(yáng)表面的溫度可以達(dá)到6000 ，但是，太陽(yáng)到地球之間的溫度卻只有零下270 。

然后地球表面的溫度最熱可以達(dá)到55 。

地面的水蒸發(fā)

那么問(wèn)題來(lái)了，這些能量是怎么傳遞的，為什么中間的太空會(huì)這么寒冷？

或許，熱量的傳遞比我們想象中的復(fù)雜，溫度本身也是。

太空非常寒冷

熱量與溫度

宇宙中充滿了各種恒星，它們一個(gè)個(gè)宛如巨大的發(fā)熱體，向外傳遞著自己的熱量。

這些熱量會(huì)被傳遞到其他天體上，比如行星、小行星甚至是看起來(lái)冰冷的彗星。

但是，恒星卻無(wú)法將它與行星之間的太空加熱，這是為何。

太空零下270 的低溫到底是怎么回事？

炙熱的太陽(yáng)

舉個(gè)例子，提到太陽(yáng)系中最熱的行星，大家會(huì)第一時(shí)間想到水星，因?yàn)樗嚯x太陽(yáng)最近。

然而根據(jù)對(duì)水星的探測(cè)發(fā)現(xiàn)，水星正對(duì)著太陽(yáng)的一面的確非常熱，能夠達(dá)到驚人的428 。

然而背對(duì)著太陽(yáng)的一面卻能冷到零下190 ，比地球上最冷的地方都要冷。

為什么距離太陽(yáng)的最近的水星，竟然會(huì)出現(xiàn)如此巨大的溫差呢？

水星溫差非常大

這就不得不提到熱量的傳遞和溫度的表現(xiàn)。熱量的傳遞途徑有三種方式，最常見(jiàn)的就是熱傳導(dǎo)，比如人們炒菜做飯，通過(guò)直接接觸熱源獲得熱量。

第二種是熱對(duì)流，主要發(fā)生在流體上，比如我們常聽(tīng)到的什么西伯利亞冷空氣、副熱帶高壓、秘魯寒流、墨西哥灣暖流等。

第三種熱傳遞方式就是熱輻射，這一種熱傳遞不需要介質(zhì)，是宇宙中熱量的常見(jiàn)傳遞模式。

熱量的三種傳遞方式

那么物體的溫度是怎樣表達(dá)出來(lái)的呢？答案就是物質(zhì)內(nèi)部粒子的運(yùn)動(dòng)。

運(yùn)動(dòng)得越激烈，這個(gè)物體的溫度就會(huì)越高。

任何物體，都是由各種粒子組成的，只不過(guò)各種粒子的運(yùn)動(dòng)程度不一樣。

如果兩個(gè)物體獲得了同樣的熱量，那么熱運(yùn)動(dòng)更激烈的那個(gè)物體，溫度越高。

地球上同一個(gè)地方的不同的物質(zhì)溫度會(huì)不一樣，如赤道上空的溫度和赤道地表的溫度就不相同。

這是因?yàn)榈孛娴臏囟仁峭寥篮蛶r石粒子在接收到太陽(yáng)的輻射熱能后，內(nèi)部運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。

內(nèi)部的分子運(yùn)動(dòng)

而氣溫，是大氣中的各種氣體分子在太陽(yáng)輻射熱的情況下運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于是大氣的內(nèi)能。

由此我們可見(jiàn)，只要內(nèi)部的粒子在運(yùn)動(dòng)，那么物質(zhì)就會(huì)具有溫度。而太空環(huán)境是真空，熱量可以在它之中傳遞，但是卻不會(huì)表現(xiàn)出溫度。

這也是為什么宇宙中存在這么多恒星，一些恒星還是巨無(wú)霸，可是無(wú)論如何也不可能將真空加熱。

這些亮點(diǎn)都是宇宙中的恒星

炙熱的太陽(yáng)和寒冷的太空

太陽(yáng)為什么這么熱？是因?yàn)樘?yáng)就是一個(gè)宇宙核電站。

太陽(yáng)由上萬(wàn)萬(wàn)億噸氫原子組成，這些氫原子參與聚變反應(yīng)，釋放巨大的能量，這些能量中絕大部分是熱能。

太陽(yáng)的熱量是以熱輻射的形式傳遞到各個(gè)天體上，因此不需要介質(zhì)。

太空環(huán)境是真空，它不會(huì)有粒子接收太陽(yáng)的熱量，也就更不會(huì)存在粒子運(yùn)動(dòng)，對(duì)比其他天體，太空環(huán)境過(guò)于寒冷。

太陽(yáng)和地球

按理說(shuō)沒(méi)有任何粒子運(yùn)動(dòng)，此刻的溫度應(yīng)該是絕對(duì)零度零下273 才對(duì)，為何太陽(yáng)到地球之間的溫度為零下270 ，多出來(lái)的3 時(shí)哪里來(lái)的？

太陽(yáng)到地球之間的太空環(huán)境是真空，這個(gè)真空并不是指什么物質(zhì)都不存在的“萬(wàn)物皆空”，而是相對(duì)于地球的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓而言。

太空中存在著少量的塵埃，它們某種程度上會(huì)獲得太陽(yáng)的一些能量。

只不過(guò)這些塵埃在太空中的密度比起天體來(lái)說(shuō)實(shí)在是太小了，因此只產(chǎn)生了3 的溫度。

這些塵埃來(lái)自太陽(yáng)系這46億年的各種撞擊，甚至于有的塵埃是最初的星云中殘留下來(lái)的“元老”。

宇宙中的塵埃

絕對(duì)零度一個(gè)物理概念，但是只存在于理論值，現(xiàn)實(shí)中的宇宙并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。

太陽(yáng)的熱輻射還有一個(gè)特點(diǎn)，沿直線傳播，不會(huì)轉(zhuǎn)彎。

如果在太空中被其他物體遮擋，那么基本上就接收不到太陽(yáng)的熱量。

比如人類的衛(wèi)星，當(dāng)它正對(duì)著太陽(yáng)時(shí)，必須忍受太陽(yáng)直射而來(lái)的熱量，此時(shí)的衛(wèi)星表面可以達(dá)到200 。

當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)到地球的背面，此時(shí)它完全看不見(jiàn)太陽(yáng)，也接收不到太陽(yáng)的熱量，處于冰冷的太空環(huán)境中，忍受零下270 的嚴(yán)寒。

這樣的“冰火交融”會(huì)讓衛(wèi)星的材料產(chǎn)生極度的熱脹冷縮，如果使用地球上的普通材料是完全不行的。

所以人造衛(wèi)星材料必須內(nèi)外兼修，既能承受高溫，又能承受寒冷。

人造衛(wèi)星在太空中

最接近絕對(duì)零度的存在

天文學(xué)家們?cè)?jīng)懷疑冥王星上有絕對(duì)零度存在，因?yàn)樗嚯x太陽(yáng)實(shí)在是太遠(yuǎn)了，那里曾被認(rèn)為是太陽(yáng)系最寒冷的地方。

事實(shí)證明，冥王星的溫度離絕對(duì)零度還有一定的差別。

冥王星雖然距離太陽(yáng)很遠(yuǎn)，可它依舊處于在太陽(yáng)系的能量體系內(nèi)，那么它無(wú)論如何都會(huì)接收到太陽(yáng)的熱量。

只要接收到了熱量，那么冥王星內(nèi)部的粒子就會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，只是這個(gè)運(yùn)動(dòng)并沒(méi)有八大行星劇烈。

冥王星被懷疑擁有絕對(duì)零度

隨著人類發(fā)射的探測(cè)器成功到達(dá)冥王星，開(kāi)始展開(kāi)探索，經(jīng)過(guò)測(cè)量，冥王星表面溫度為零下229 ，這個(gè)溫度顯然比絕對(duì)零度高出不少。

后來(lái)天文學(xué)家們才發(fā)現(xiàn)，真正接近絕對(duì)零度的存在，不在乎它與太陽(yáng)的距離，而在于它本質(zhì)上是否有粒子運(yùn)動(dòng)。

這個(gè)時(shí)候天文學(xué)家們才發(fā)現(xiàn)，宇宙中除太體之外的其他真空空間，溫度在零下270 ，這是最接近絕對(duì)零度的存在。

地球接收太陽(yáng)熱量

我們認(rèn)為空無(wú)一物的宇宙物質(zhì)還存在著人類看不見(jiàn)的物質(zhì)，只要有物質(zhì)存在，那么它就會(huì)有內(nèi)能，不管是溫度多低，都不可能低于絕對(duì)零度。

那么，如果在宇宙中，存在某個(gè)空間真的空無(wú)一物，連塵埃都沒(méi)有，那么它是否會(huì)是絕對(duì)零度呢？

答案或許也是否定的，因?yàn)橛?span id="iyorxkb" class="wpcom_tag_link">暗物質(zhì)。

宇宙空間

暗物質(zhì)與太空溫度

暗物質(zhì)被認(rèn)為是人類看不見(jiàn)的物質(zhì)，但是在宇宙中真實(shí)存在，它與構(gòu)成天體的一切物質(zhì)都有所不同。

暗物質(zhì)才是組成宇宙的主要部分，占據(jù)宇宙的85%到90%。

天文學(xué)家們認(rèn)為，暗物質(zhì)參與宇宙中的相互作用，所以存在質(zhì)量。

它是一種粒子，但是不同于我們已知的所有粒子，這表明在我們認(rèn)為真空的宇宙中，存在著未知的粒子。

或許，那比絕對(duì)零度高的3 ，未必是塵埃的獨(dú)奏，更像是暗物質(zhì)的低吟。

如果未來(lái)能證實(shí)暗物質(zhì)的存在，那么絕對(duì)零度或許就真的只是一個(gè)理論，它真的在宇宙中不存在。

宇宙中的暗物質(zhì)

人類曾經(jīng)試圖制造出絕對(duì)零度，在1957年創(chuàng)造出了0.00002K的超低溫，這已經(jīng)是目前最接近絕對(duì)零度的存在。

絕對(duì)零度是一個(gè)只能無(wú)限畢竟但是無(wú)法達(dá)到的一個(gè)溫度值。

我們?cè)诘厍蛏峡磥?lái)如此簡(jiǎn)單的熱傳遞、溫度在宇宙中卻是如此復(fù)雜，甚至充滿了各種謎團(tuán)。

仔細(xì)想之，人類也算是宇宙的一部分，雖然渺小得如塵埃，但是我們本身也是各種粒子組成，我們的體溫保持在36 左右，也是熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。

這么看，我們?nèi)祟愐埠苌衩亍?/p>

宇宙就是這樣，從大爆炸的100億 到逼近絕對(duì)零度，溫度跨度十分巨大，也讓它充滿了各種危險(xiǎn)。

宇宙比我們想象中的還要復(fù)雜

人類在太空行走的時(shí)候，才是真正的冰與火中起舞，一邊是炙熱的太陽(yáng)熱量，另一邊是寒冷的太空。