太阳1秒燃烧6.57亿吨氢，为何地球被晒热，但地日间太空却寒冷？

可以说太阳是整个太阳系的能源源泉，其内部发生核裂变，每秒燃烧掉6.57亿吨氢，同时产生6.53亿吨氦，两者之间质量相差0.04亿吨，也就是1秒损失400万吨物质。

而这损失的400万吨质量，就以能量的方式辐射整个太阳系，作为太阳系一员的地球，每秒也会接收太阳释放能量的22亿分之一。

正是太阳辐射的热量，才让地球拥有温暖的气候，最终诞生出生命。但是一个让人奇怪的问题是，同样被太阳照射，地球非常温暖，在太阳与地球之间的太空中，温度却非常寒冷，达到-270℃。

同样是被太阳照射，为何地球温暖，太空却非常寒冷，中间能量是怎么传递过来的，为何太阳辐射的热量不能让太空也温暖起来？

热量和温度究竟是什么关系？

温度的本质就是物体内部分子运动程度，物体内分子运动越加激烈，那么温度也就越高，反之，则温度更低。

而热量与温度虽然密切相关，但是它们两者并不相同。温度我们知道单位是摄氏度，而热量的单位就是焦耳。

当热量在传递的过程中，也就是一种能量的转移，会导致物体内部的分子运动变得剧烈起来，温度也就会上升。一般热量的传递方式有三种方式：

我们最熟悉的就是热传导了，平时在炒菜的时候，菜虽然与火并没有直接接触，但是通过铁锅进行热传导，就可以把热量传递给锅中的菜，把菜炒熟。

除了热传导外，就是热对流了，热对流是通过流体的流动，把热量从高温部分传递到低温部分的过程，像我们经常形容热浪袭来，这里的热浪就是高温的空气，携带热量向低温区域流动的过程。

最后一种就是热辐射了，就是用电磁辐射把热量向外辐射，实际上太阳的热量就是以热辐射的方式传递热量。从本质上来说，太阳和微波炉的都是热辐射传递热量。

只不过太阳发出的辐射比较复杂，太阳辐射包含各种波长的电磁波、包括可见光、紫外线和红外线等，其中绝大部分能量都集中在可见光和红外线，紫外线只占极少一部分。而微波炉中主要是波长是12厘米左右的微波。

所以，我们看到的太阳光中，其实是太阳的各种地磁辐射，在其到达地球后，热量就传递到了地球，让地球处于温暖的状态中。

地球能够变热，除了太阳的作用外，自身能力也很重要

没有太阳的话，地球也不会这么温暖。但是地球能够有现在这样的温度，除了太阳持续加热外，地球自身的能力也占了很大一部分因素。

比如水星，它是太阳系中离太阳最近的星球，理论上来说，水星应该是一个温度非常高的星球才对。但是水星却表现得非常奇怪，面向太阳的一面，温度可以达到400多摄氏度，但是背对太阳的一面，温度却是-190摄氏度。

水星背面的温度已经比地球上最低温度，还要低很多了。在太阳系中，许多星球都是如此，像火星和月球，当正对太阳一面温度高，背对太阳一面温度就很低。

而地球始终保持着温暖的温度，一个主要原因，是因为地球上有一层大气层包裹。大气层在调节地球温度上面起到至关重要的作用。

当太阳热量辐射到地球后，可以激发大气层中的分子，让大气层中的分子活跃起来温度升高。

大气层也可以吸收和散射太阳的热量，在这个过程中，可以让太阳的热量可以一部分到达地球表面，但是这个温度不会太高。

另外温室效应也有助于调节地球的温度，我们都知道二氧化碳和甲烷等，都是温室气体。这是因为二氧化碳等气体是一种红外活性分子，它们能够吸收地球上释放的长红外辐射，当地球表面吸收太阳辐射并释放热量的时候，这些气体会吸收一部分热量，防止其散发到太空中，进而造成了温室效应。

实际上，二氧化碳等温室气体太多或者太少都不好，地球历史上曾经多次因为二氧化碳含量低，而变成了一个冰球，也就是地球雪球事件。而二氧化碳含量太高也不好，就会造成地球温度太高，像金星就是温室气体太多，虽然其没有水星离太阳近，但是整个金星的温度也高达400多度。

这也是为何太阳辐射的热量会把地球晒热，使地球温暖的主要原因，那么知道到地球是如何变热的，那么为何地日间的太空，却异常寒冷呢？

真空环境热容量低

大家有没有想过一个问题，在银河系中有数千亿颗恒星，如果恒星辐射的热量能够让太空变热，那么能够想象，整个银河系的每一处空间中，将会充斥着高温，而不是冰冷的太空。

那么，究竟是什么原因，在太阳辐射穿过太空的时候，没有让太空的温度升高，而是把地球晒热了。

主要原因，是太空中是真空环境，在这样的环境中几乎没有任何物质。而前面说过，温度的本质就是分子的运动剧烈程度，而当太空中没有物质，或者只有极少部分物质的时候，也就不存在温度了。

如果这个地方没有任何物质的话，理论上就没有任何温度，那就接近绝对零度，也就是-273.15摄氏度。

这就涉及到一个热容量的问题了，热容比是物体吸收或者释放一定热量时引起的温度变化，地球上有大气、有海洋和地面可以吸收和释放热量，热容量很大。而太空中几乎没有任何物质，其热容量几乎为零。

因此，不论太阳辐射多少热量，太空都不会吸收和释放，也就不会有任何的温度变化。

实际上，太空中的虽然分子非常少，但不是没有。而且宇宙在大爆炸后遗留下一些电磁波，也就是宇宙微波背景辐射，它几乎遍布宇宙之中，在这些微波与宇宙间少量的分子作用下，使得太空的温度有一点点提升，让宇宙的温度在-270.4摄氏度。

从上面可以看出，为何太阳能加热地球，却无法加热太空的原因。简单来说，就是太阳的辐射可以让地球上的分子剧烈运动产生温度，而太空中几乎没有，或者只有少量的分子，热容量几乎为零，所以就温度寒冷了。

扩展题：人体存在热容量，也就是说太阳辐射可以让人体温度上升，那么把人扔到地球和太阳之间，是会冻死，还是会热死呢？