各位老铁们好,相信很多人对太阳给地球带来什么都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于太阳给地球带来什么以及太阳升温造成地球温度升高,人类无能为力吗应该怎么办的问题知识,还望可以帮助大家,解决大家的一些困惑,下面一起来看看吧!
本文目录
- 太阳和地球之间的太空冷到不行,为何太阳光照到地球却能变热
- 太阳升温造成地球温度升高,人类无能为力吗应该怎么办
- 今天我突然想起一个问题,太阳每天给予地球这么多能量,这些能量去哪里了
- 太阳表面一秒钟散发出来的能量总和,能够支持全球用多久为什么
- 太阳风,黑子和耀斑分别对地球有什么影响
太阳和地球之间的太空冷到不行,为何太阳光照到地球却能变热
最根本的原因就在于大气层!
温度的本质是微观粒子运动剧烈程度的体现!
空气分子运动越剧烈,其气温越高。而太阳射向地球的可是各种电磁波。我们平常看见的太阳光仅是太阳射向地球的极小一部分电磁波。
电磁波的能量载体是光子,当太阳光中的光子撞到地球空气分子上,会导致空气分子吸收能量而加剧运动,于是气温升高。
当然大部分太阳辐射都被地表吸收了,吸收太阳光的地表中的原子核外电子处于激发态,也会向外辐射电磁波。于是这些电磁能量首先被空气分子吸收,再传到外太空去。
地表就相当是煤气灶的锅,空气就相当锅中的水。加热水有两种方式同时进行。
之一种,太阳光直接照射空气分子上,加剧微观粒子的运动程度,导致温度升高。
第二种,地表的温度一般比空气温度高,在热力学定律下,高温物体向低温问题传导温度。其实在微观上体现,就是地面的土壤原子辐射电磁波,再被空气分子吸收。
太阳光照到太空中之所以不会热,在于太空大部分是真空,而且很空旷太空中没有物质,就不能吸收太阳发出的电磁波。如果在太空中随便取一个空间,这个空间里除了光子,基本没有其他粒子了。那么光子就不能把它的能量传递给其他微观粒子。既然没有除了光子之外的微观粒子,也就很难体现出温度。太空的温度也就是单位空间内光子的运动剧烈程度,而这体现出的温度远没有空气大分子强烈。
比如月球,由于没有大气层,太阳直射到月球表面,其能量不会分散给空气分子,月球表面会直接吸收这些能量导致更高温度达到160℃。
在月球的夜晚,由于没有大气层的遮挡,月球会把多余的能量直接辐射到外太空。导致更低温度达到了-180℃。
大气层就相当是个缓冲带。地表温度高了,它会帮忙吸收热量。到夜晚,大气层会保存一部分温度,不至于地面温度过低。
夏天温度高,是由于太阳直射点在这一区域。这就意味着单位时间内,太阳射向该区域的能量多,导致空气分子运动异常剧烈。即便到了夜晚,空气分子的剧烈运动程度也不至于降的过低,导致夏天的夜晚也挺热。
太阳升温造成地球温度升高,人类无能为力吗应该怎么办
按现在科学的说法是排放有害气体太多,使大气臭氧层形成温室效应。世界各国大多数国家形成了共识,可是在减排发展问题上达不成一致。美国退出了巴黎协议,形成了阻碍。这是全世界的事,必须由世界各国同心协力才能解决好问题,不然是无法完成的事情。
今天我突然想起一个问题,太阳每天给予地球这么多能量,这些能量去哪里了
太阳通过核聚变反应源源不断地释放能量,核聚变每秒大约消耗掉太阳427万吨的物质,通过爱因斯坦质能方程,可以估算出每秒释放的能量也是惊人的,释放的能量达3.85×10^26瓦,这么多的能量,大约仅有22亿分之一到达了地球,即使这样,这个能量也是惊人的,那么地球的这些能量哪里去呢?
可以说从地球上一切能量的来源主要有两个:
一、来自太阳的光子传输。
太阳核心区通过聚变反应释放能量,先通过热传递到太阳表面,然后通过光子撒向四周,也有一部分撒向地球,这些光子撞到地面,就温暖了地面,撞到绿色植物就帮助绿色植物开始光合作用,形成有机物,化石燃料就是远古形成的有机物演变而来的。地球上的大部分能量来源于此。
二、地球内部的能量
这部分能量来源很复杂,有少量地球形成之初储存在内部的热能,有地球内部核反应释放的能量,也有因为引力变化,形成潮汐释放的能量。
地球主要通过地球辐射释放能量地球从虽然源源不断地吸收了来自太阳的辐射能,但仍能够保持温度的基本恒定,主要原因就是太阳把吸收能量绝大部分,通过热辐射辐射到宇宙空间中了,仅有一小部分转化为化石燃料或者是有机物能够储存起来。
地球辐射主要是长波,波长大约为4~120微米,太阳辐射为短波辐射,可别小瞧了地球辐射,如果没有太阳补充能量,地球一天就会冷下去,变得不适合人类居住,不到一周地球上所有的水就会变成冰。地球近处的月球白天和晚上的温差可以达300多摄氏度,就是因为月球晚上辐射散热严重。
地球为什么没能变成一颗冰冻星球呢?地球夜里没能冷下去的原因是因为长波辐射的大部分都被大气层和云体吸收和反射了,尤其是二氧化碳,吸收长波辐射的效应更明显,会使得地球大气层的保温效果更好,因此二氧化碳被称为温室气体。
其实地球必须得通过辐射释放能量,即使不让光线逃脱的黑洞,也在不断辐射着能量,要不黑洞早就自己爆炸了,地球也是如此。
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太阳表面一秒钟散发出来的能量总和,能够支持全球用多久为什么
太阳表面一秒钟散发出来的能量总和,能够支持地球人所需能量用多久?
太阳内部的核聚变在太阳形成的初期,其所在区域原本是由众多星际物质(以氢为主的气体物质和固体星际尘埃),在受到其它引力扰动的影响下,这些星际物质的运行发生偏移,从而不断地进行碰撞,在碰撞过程中,有一定的几率相互融合,组合成质量更大的物质团,在万有引力的作用下,可以吸附更多的固体尘埃和周围游离的气体,从外界来看,这个星云区域似乎发生了“塌陷”。随着“塌陷”程度越来越重,这个中心聚合体的质量越来越大,由碰撞产生的能量持续转换为热量,使得温度也越来越高,当质量达到一定程度之后,就形成了太阳的雏形。
当太阳中心区域的温度达到700万度以上时,就会激发内部气态物质的核聚变反应,其中的氢原子核,也就是单个质子,通过链式反应聚合在一起,形成氦原子核,即两个质子和两个中子,同时产生两个正电子,在此过程中释放大量的能量。
核聚变为何会产生能量而之所以释放热量,是由于在上述核聚变反应过程中,通过四个质子组成的一个氦原子核,其整体质量,要比四个独立的质子质量小得多。根据爱因斯坦的质能方程,核聚变在质量亏损的过程中,会相应地释放出能量,释放能量的大小取绝于质量亏损的高低,其公式为:E=mc^2。经过计算,四个氢核聚变成一个氦核时:
所损失的质量为:
Δm=4×1.008142u-4.001509u=0.030959u。
所释放的能量为:
ΔE=Δmc^2=0.030959c^2=0.030959×931.5MeV=28兆电子伏,约合4.6×10^(-12)焦耳。
太阳核聚变每秒所释放的能量通过对太阳和地球万有引力相互关系的计算,科学家们计算出了太阳的总质量,其推志的太阳质量公式为M=R*V^2/G,其中R为地球围绕太阳公转的半径,V为地球公转的线速度,G为引力常数,最后计算出的太阳总质量大约为1.989×10^30千克。
在此基础上,通过太阳质量、年龄的综合分析,得出太阳的组成成分中氢元素的含量占到70%左右,而每秒中参与核聚变反应的氢为7亿吨,可见,这仅仅是太阳整体氢含量的极小一部分,因为太阳表面所吸附的氢元素,很多都没有到达内核。而这部分极小比例的氢元素参与核聚变,所释放出来的辐射能就足以支撑向内引力的平衡。这每秒7亿吨的氢元素参与的核聚变,所释放出来的以伽马射线形式存在的能量为3.8*10^26焦耳,相当于1.3亿亿吨标准煤能量。

如果把地球上所有的生产生活所消耗的各种形式的能量,进行集中统计的话,大约折合标准煤200亿吨,换算成每秒的话就是634吨,而太阳每秒钟释放的能量为1.3亿亿吨标准煤,也就是说理论上可以供地球使用46亿年。从这个数值可以看出,太阳所释放的能量之大,是我们难以想象的,在地球能源供给日益严峻的形势下,难怪会有人提出在太阳周围建造戴森球的设想了,只不过以我们目前的科技水平,很长时间内都无法实现。
而实际上,地球所能接收到的太阳辐射,仅占到全部释放能量的极小一部分,很多都是向着宇宙其它方向散发,来到地球的太阳辐射,也有相当一部分被大气层所折射,据测算,太阳辐射到达地球并且可以利用的能量,还不到总量的20亿分之一。
总结一下太阳只是宇宙中很普通的一颗恒星,但是其每秒向外界释放的能量,是我们很难想象到的巨大。需我们的银河系就有上千亿颗恒星,可观测宇宙中更是数不胜数,可以看出宇宙中蕴藏的能量简直是取之不尽、用之不竭。这也从侧面反映出我们人类对宇宙的认知、探测和利用等级,都是处于非常低级的程度,人类在大自然面前,在太阳系面前、在宇宙面前是多么的渺小和微不足道呀!
太阳风,黑子和耀斑分别对地球有什么影响
太阳风对地球的影响:它会干扰地球的磁场,使地球磁场的强度发生明显的变动;它还会影响地球的高层大气,破坏地球电离层的结构,使其丧失反射无线电波的能力,造成我们的无线电通信中断;它还会影响大气臭氧层的化学变化,并逐层往下传递,直到地球表面,使地球的气候发生反常的变化,甚至还会进一步影响到地壳,引起火山爆发和地震。太阳黑子对地球的影响:活跃时会对地球的磁场产生影响,当太阳上有大群黑子出现的时候,会出现磁暴现象使指南针乱抖动,不能正确地指示方向;平时很善于识别方向的信鸽会迷路;无线电通讯也会受到严重阻碍,甚至会突然中断一段时间,这些反常现象将会对飞机、轮船和人造卫星的安全航行、还有电视传真等等方面造成严重威胁。太阳耀斑对地球的影响:
1、对空间飞行的影响增强的紫外和X射线辐射使电离层中的电子浓度急剧增大,引发电离层突然骚扰,可导致短波无线电信号衰落,甚至中断。增强的紫外辐射被地球大气层直接吸收后,加热大气,大气的温度和密度升高,从而使人造卫星等空间飞行器的轨道发生改变;紫外辐射的增强还使得原子氧的密度突然增加,从而加快了原子氧对航天器表面的剥蚀作用。
2、对通信的影响短波通信主要是靠F层的反射进行的。但是,在发生电离层突然骚扰时,由于D层附近的电子密度突然增大,穿过D层射向E层、F层并反射回地面的无线电波受到强烈的吸收,引起电波的衰减。D层电子密度越大,吸收越强。如果D层的电子密度非常大,以致短波通信的更高可用频率也遭到严重吸收,这时通信将发生中断。
3、对广播信号的影响在实际生活中,在我们收听广播时,信号会突然变得杂乱,无法收听,有时我们调调频率,信号会清楚些,但有时却仍然无法听清楚,这种状况一般过不了多久就会自己恢复。这可能就是遥远的太阳爆发耀斑对广播信号的影响。
4、对导航的影响甚低频导航或通信信号主要是在地面与电离层底部之间的一个波导之间传播,电波在地球和电离层之间来回反射传播,可以实现远距离的传播。当电离层发生突然骚扰时,由于D层的反射高度下降,电离层底部发生变化,导致低频或甚低频信号在给定的发射机和接收机之间的传播相位时延发生变化,严重时能产生几十公里的导航误差。
OK,本文到此结束,希望对大家有所帮助。
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煤,也就是说理论上可以供地球使用46亿年。从这个数值可以看出,太阳所释放的能量之大,是我们难以想象的,在地球能源供给日益严峻的形势下,难怪会有人提出在太阳周围建造戴森球的设想了,只不过以我们目前的科技水平,很长时间内都无法实现。而实际上,地球所能接收到的太阳辐射,
的能量,进行集中统计的话,大约折合标准煤200亿吨,换算成每秒的话就是634吨,而太阳每秒钟释放的能量为1.3亿亿吨标准煤,也就是说理论上可以供地球使用46亿年。从这个数值可以看出,太阳所释放的能量之大,是我们难以想象的,
程中释放大量的能量。核聚变为何会产生能量而之所以释放热量,是由于在上述核聚变反应过程中,通过四个质子组成的一个氦原子核,其整体质量,要比四个独立的质子质量小得多。根据爱因斯坦的质能方程,核聚变在质
核,其整体质量,要比四个独立的质子质量小得多。根据爱因斯坦的质能方程,核聚变在质量亏损的过程中,会相应地释放出能量,释放能量的大小取绝于质量亏损的高低,其公式为:E=mc^2。经过计算,四个氢核聚变成一个氦核时:所损失的质量为:Δm=4×1.008142u-4.0