太陽表面的溫度可以達到6000 ，但是，太陽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到55 。

地面的水蒸發(fā)

那么問題來了，這些能量是怎么傳遞的，為什么中間的太空會這么寒冷？

或許，熱量的傳遞比我們想象中的復雜，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，它們一個個宛如巨大的發(fā)熱體，向外傳遞著自己的熱量。

這些熱量會被傳遞到其他天體上，比如行星、小行星甚至是看起來冰冷的彗星。

但是，恒星卻無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

舉個例子，提到太陽系中最熱的行星，大家會第一時間想到水星，因為它距離太陽最近。

然而根據(jù)對水星的探測發(fā)現(xiàn)，水星正對著太陽的一面的確非常熱，能夠達到驚人的428 。

然而背對著太陽的一面卻能冷到零下190 ，比地球上最冷的地方都要冷。

為什么距離太陽的最近的水星，竟然會出現(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，最常見的就是熱傳導，比如人們炒菜做飯，通過直接接觸熱源獲得熱量。

第二種是熱對流，主要發(fā)生在流體上，比如我們常聽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出來的呢？答案就是物質(zhì)內(nèi)部粒子的運動。

運動得越激烈，這個物體的溫度就會越高。

任何物體，都是由各種粒子組成的，只不過各種粒子的運動程度不一樣。

如果兩個物體獲得了同樣的熱量，那么熱運動更激烈的那個物體，溫度越高。

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

這是因為地面的溫度是土壤和巖石粒子在接收到太陽的輻射熱能后，內(nèi)部運動產(chǎn)生的。

內(nèi)部的分子運動

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

由此我們可見，只要內(nèi)部的粒子在運動，那么物質(zhì)就會具有溫度。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，一些恒星還是巨無霸，可是無論如何也不可能將真空加熱。

這些亮點都是宇宙中的恒星

炙熱的太陽和寒冷的太空

太陽為什么這么熱？是因為太陽就是一個宇宙核電站。

太陽由上萬萬億噸氫原子組成，這些氫原子參與聚變反應，釋放巨大的能量，這些能量中絕大部分是熱能。

太陽的熱量是以熱輻射的形式傳遞到各個天體上，因此不需要介質(zhì)。

太空環(huán)境是真空，它不會有粒子接收太陽的熱量，也就更不會存在粒子運動，對比其他天體，太空環(huán)境過于寒冷。

太陽和地球

按理說沒有任何粒子運動，此刻的溫度應該是絕對零度零下273 才對，為何太陽到地球之間的溫度為零下270 ，多出來的3 時哪里來的？

太陽到地球之間的太空環(huán)境是真空，這個真空并不是指什么物質(zhì)都不存在的“萬物皆空”，而是相對于地球的標準大氣壓而言。

太空中存在著少量的塵埃，它們某種程度上會獲得太陽的一些能量。

只不過這些塵埃在太空中的密度比起天體來說實在是太小了，因此只產(chǎn)生了3 的溫度。

這些塵埃來自太陽系這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的“元老”。

宇宙中的塵埃

絕對零度一個物理概念，但是只存在于理論值，現(xiàn)實中的宇宙并沒有發(fā)現(xiàn)。

太陽的熱輻射還有一個特點，沿直線傳播，不會轉(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的熱量。

比如人類的衛(wèi)星，當它正對著太陽時，必須忍受太陽直射而來的熱量，此時的衛(wèi)星表面可以達到200 。

當衛(wèi)星運轉(zhuǎn)到地球的背面，此時它完全看不見太陽，也接收不到太陽的熱量，處于冰冷的太空環(huán)境中，忍受零下270 的嚴寒。

這樣的“冰火交融”會讓衛(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

最接近絕對零度的存在

天文學家們曾經(jīng)懷疑冥王星上有絕對零度存在，因為它距離太陽實在是太遠了，那里曾被認為是太陽系最寒冷的地方。

事實證明，冥王星的溫度離絕對零度還有一定的差別。

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

只要接收到了熱量，那么冥王星內(nèi)部的粒子就會產(chǎn)生運動，只是這個運動并沒有八大行星劇烈。

冥王星被懷疑擁有絕對零度

隨著人類發(fā)射的探測器成功到達冥王星，開始展開探索，經(jīng)過測量，冥王星表面溫度為零下229 ，這個溫度顯然比絕對零度高出不少。

后來天文學家們才發(fā)現(xiàn)，真正接近絕對零度的存在，不在乎它與太陽的距離，而在于它本質(zhì)上是否有粒子運動。

這個時候天文學家們才發(fā)現(xiàn)，宇宙中除太體之外的其他真空空間，溫度在零下270 ，這是最接近絕對零度的存在。

地球接收太陽熱量

我們認為空無一物的宇宙物質(zhì)還存在著人類看不見的物質(zhì)，只要有物質(zhì)存在，那么它就會有內(nèi)能，不管是溫度多低，都不可能低于絕對零度。

那么，如果在宇宙中，存在某個空間真的空無一物，連塵埃都沒有，那么它是否會是絕對零度呢？

答案或許也是否定的，因為有暗物質(zhì)。

宇宙空間

暗物質(zhì)與太空溫度

暗物質(zhì)被認為是人類看不見的物質(zhì)，但是在宇宙中真實存在，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%。

天文學家們認為，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，這表明在我們認為真空的宇宙中，存在著未知的粒子。

或許，那比絕對零度高的3 ，未必是塵埃的獨奏，更像是暗物質(zhì)的低吟。

如果未來能證實暗物質(zhì)的存在，那么絕對零度或許就真的只是一個理論，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)是目前最接近絕對零度的存在。

絕對零度是一個只能無限畢竟但是無法達到的一個溫度值。

我們在地球上看來如此簡單的熱傳遞、溫度在宇宙中卻是如此復雜，甚至充滿了各種謎團。

仔細想之，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，也是熱運動的結(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 到逼近絕對零度，溫度跨度十分巨大，也讓它充滿了各種危險。

宇宙比我們想象中的還要復雜

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