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夜空為何是黑暗的 夜空為什麼是黑色的

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導語:每一天都是有白天和黑夜的,這是因為隨着地球的自轉,白天和夜晚會交替出現。大家都知道,白天是白色的,夜晚是黑暗的,那麼,大家清楚夜空為何是黑暗的?夜空為什麼是黑色的?有不知道的小夥伴趕快跟着小編來學習一下吧,希望大家閲讀愉快。

夜空為何是黑暗的

夜空為何是黑暗的 夜空為什麼是黑色的

夜空

因為宇宙有黑洞的存在,那些光都直接被黑洞所吸收,而且並不是所有的恆星都會發光,恆星自身並不自帶光源,所以宇宙才會顯得黑暗。

首先,我們知道,宇宙中會發光的主要有恆星、白矮星、中子星、脈衝星這些天體,這些實際上都是質量巨大的天體的不同階段,只要這個天體質量夠大,就有可能產生核聚變然後朝外輻射出光和熱。

其實所有物質只要沒有達到絕對零度,都是會時時刻刻進行輻射活動,比如我們的身體有37℃體温,就會時時刻刻都朝外輻射出紅外線,但是這個輻射屬於不可見光,所以我們無法用肉眼看到,需要使用能探測到紅外線的機器才能看到我們身上散發出來的紅外線。

簡單來説,所有物質都會發光,但是隻有恆星這些大型天體和星系發出的光芒能讓我們的肉眼看到。

光線是如何傳播到我們的眼睛中的?以太陽為例,陽光從太陽表面出發,用時八分鐘穿越1.5億公里的距離,射到地球的大氣層上,光線首先接觸到我們的大氣層,被大氣層中的臭氧層阻攔了大量的紫外線,然後剩餘的光線在空氣中散射,最後落在我們的身上。

在這個過程中,光線在真空中傳播走的是完全的直線,到達大氣層後會被大氣分子阻攔並改變方向,所以光線在地球上的移動速度會變慢一點,方向也無法保持完全筆直。

所以我們可以知道,在空氣中,光線會有損耗,但是在真空中,光線卻是沒有任何損耗,而宇宙中所有恆星散發出來的光線都能在真空中傳播很長很長的距離,甚至能傳播到地球這裏。從我們肉眼能看到星星就可以知道,恆星的光是可以到達地球的。

夜空為何是黑暗的 夜空為什麼是黑色的 第2張

夜裏

宇宙中會發光的天體只有看到的那些星星那麼少嗎?

這是一道十分簡單的算術題,銀河系的恆星數量大約有1000億顆,經過科學家們的計算,像銀河系一樣的星系最起碼有兩萬億個,也就是最起碼有兩千萬億億顆恆星。

雖然夜晚天上的繁星數量很多,多到似乎永遠都是數不完,但是我們可以僅憑直覺就知道,我們用肉眼能看到的星星絕對沒有兩千萬億億顆那麼多。

讓我們總結一下我們上面得到的信息,宇宙中的恆星很多,這些恆星都會發出可見光,恆星散發的光芒在真空中幾乎可以一直傳播下去。按照這些信息,那麼我們可以得出,我們的天空應該滿是這些恆星發散出來的光線,夜空應該比白晝還要亮。

但宇宙卻是黑色的,這個現象完全不符合常理。最早發現這個問題的科學家名為海因裏希·奧伯斯,所以這個現象也被稱之為奧伯斯悖論或奧伯斯佯謬。

在奧伯斯悖論提出來一百多年後,科學家們終於找到答案,宇宙之所以是黑色,實際就是因為宇宙大爆炸導致的,宇宙正在膨脹,所以遙遠天體產生的光線正在紅移。

夜空為何是黑暗的 夜空為什麼是黑色的 第3張

 夜晚

為什麼會有白天和黑夜

01

由於地球不停地運動,晝夜也就不斷地交替。晝夜交替的週期,或太陽高度的日變化週期為24小時,叫做一太陽日。

02

太陽日製約着人類的起居作息,因而被用來作為基本的時間單位。此外,太陽日時間不長,使整個地球表面增熱和冷卻不致過分劇烈,從而保證了地球上生命有機體的生存和發展。

03

由於地球的自轉,地球不同位置同一時刻的晝夜情況是不一樣的,有的是正午,有的是子夜,有的正經歷晝夜交替的早晨,黎明或傍晚。

04

當某地太陽升起到一天中最高位置時,太陽只射在該地所處的經線上,這時就是當地的正午。這樣確定的時間叫做地方時(local time)。經度每相差15度,地方時相差1小時。

05

由於地軸是傾斜的,所以地球上不同地區的晝夜長短是不同的。在地球的南北兩極地區,太陽終年斜射,晝夜長短變化最大。南北半球的高緯度地區還會出現太陽終日不落或終日不出的現象,即一天24小時都是白天或者都是黑夜,這就是極地地區的"極晝"和"極夜"現象。在南北極點,有長達半年的極晝和極夜。

06