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有网友问:有人说月球昼夜温差二三百度,而地球两极温差只有几十度?为什么?
这不是有人说,而是科学观测的事实。准确的说,月球的昼夜温差约在340度,因为白天,也就是被日光照射到的地方,温度约127℃;夜间,也就是日光没有照射或者背阴的地方,温度为-183℃。这是因为月球不像地球有一圈浓厚的大气层,就像身上盖了一床厚厚的被子,具有阻隔辐射过于强烈和保温的作用。
月球是没有大气的,准确的说极其稀薄,比地球一般的人造真空还要真空很多,因此太阳几乎是直通通的照射在月球上。而且月球表面物质热容量和导热率很低,所以被照射的地方温度就会急剧升高,太阳一移开,又会急剧下降。科学家们用射电测定月面土壤温度,在深处温度变化也很小,证实了月面物质导热率低。
月球上没有大气,当然永远也无云。因此几十亿年来,都是这样光秃秃的暴露在太阳下,照射到的地方不但是高温,还有大量的高能射线,如紫外线、X射线、伽马射线,还有太阳风吹过来的高能粒子,所以人如果暴露在外,不光会被憋死,热死或者冻死,还会被辐射而死。
月球的高度真空低气压,还会把人体内的体液和气体迅速抽吸出来,人体会爆裂干瘪,因此在月球上人如果没有达标的宇航服保护,是会死得很惨的。
即便有了宇航服,也不是能够阻挡所有的高能辐射,所以在太空执行任务的宇航员时间长了,都会受到辐射危害。
地球大气和磁场很好保护了生态。当每秒800公里的太阳风袭来时,地球磁场能够起到第一道最重要的防护铠甲作用。地磁把太阳风带电粒子偏转,顺着磁力线经过地球,走向远方。而漏网的一些高能粒子,会从地球磁力线的薄弱环节~南北极渗入,这时第二道防线起作用了。
大气中的粒子与太阳风带电粒子碰撞产生交互作用,南北极发出绚丽的极光,就是大气粒子与太阳风剧烈战斗迸发出来的光,太阳风越强烈,极光就越绚丽。通过这种战斗,将太阳风绝大部分能量消弭掉。
太阳中能够杀死生物的紫外线等高能射线,进入大气后,被大气分子吸收了不少,最终在距离地表20~25千米的高空,被臭氧层吸收阻隔,只有约1%长波长低能量的紫外线漏网下来。就是这点紫外线,如果人们暴晒也是会受到伤害的。
而气温也由于大气的吸热和散热缓冲原因,大地不会被晒得太热,当太阳没有时又能够保温。
地球不同区域温度有差异,主要是太阳直射或斜射的原因。当太阳直射到哪个区域,哪个地方就是夏天;反之,就是冬天。由于地球有一个自转轴,地球就是围绕着这个自转轴旋转,转一周就是一个昼夜。但这个自转轴在45亿年前被一颗行星撞歪了,相撞融合后抛出一块形成了月球,这样地球就是歪着脖子围着太阳公转了,而且有了月球相伴。
由此,地球自转赤道就与太阳黄道形成一个23?26'的夹角,太阳光就不是一直都直通通的照射着地球赤道了,而是在赤道两侧形成了一个23?26'的南北回归线,太阳直射就在这个回归线上下移动,一年行走一次。
直射到哪个区域,哪里就是夏天,斜射得最厉害的区域就是冬天。这就是春夏秋冬一年四季的由来,地球南北半球的冬夏正好相反。而地球的两极由于一直享受太阳光照很少,总是处于最斜射的阳光之中,因此就相对要寒冷许多。
其实,月球的两极也相对温度要低一些,道理是和地球一样的。但由于上面没有大气阻隔,因此温差会相应小一些。
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在地球上,最容易看到的两个天体是月球和太阳,前者是离地球最近的天体,后者是离地球最近的恒星,这两个天体都能在白天看到。而那些更加遥远的天体,由于它们发出的光抵达地球时已经变得比较暗淡,只有到了夜晚才变得肉眼可见。
那么,肉眼可见的天体都有哪些?最远的离地球有多少光年?
太阳系内的天体
除了太阳和月球之外,太阳系中肉眼可见的天体还包括六大行星:水星、金星、火星、木星、土星以及天王星。在这六大行星中,天王星离地球最远,它只有在冲日期间才变得肉眼可见,那时离地球为17.3天文单位,将近26亿公里。
除了几大行星之外,还有一些彗星在靠近太阳时会变得非常亮,它们也能通过肉眼看到。
太阳系外的恒星
在地球上的整个天空中,肉眼可见的星星大约有7000颗,其中超过99%都是恒星,它们正如太阳一样通过核聚变反应来产生光和热。在这些肉眼可见的恒星中,绝大部分的质量、尺寸和亮度都要超过太阳。但它们远离太阳系,距离我们至少也有4光年,所以它们看起来只是微小的星星。
肉眼可见的恒星与地球的距离大都没有超过1000光年,我们所熟知的天狼星、大角星、织女星、牛郎星等恒星离地球都只有几十光年。少数的肉眼可见恒星离地球比较远,例如,位于2600光年外的天津四,位于7500光年外的海山二。只有极少数肉眼可见的恒星位于1万光年之外,最远的可能是位于1.6万光年外的仙后座V762。
银河系的范围至少有10万光年,这意味着肉眼可见的恒星都是在银河系之内。由于恒星本身太小,亮度也不高,人眼的极限角分辨率有限,所以我们在通常情况下无法看到河外星系中的单颗恒星。
河外星系
据估计,可观测宇宙中可能存在上万亿个星系,但肉眼可见的河外星系只有四个,分别是大麦哲伦星系、小麦哲伦星系、仙女座星系与三角座星系,它们看起来都是一团暗淡的光斑。宇宙实在太大了,星系之间的距离动辄数百、数千、乃至数亿光年,遥远星系发出的光到达地球时已经暗淡到肉眼不可见。
只有银河系附近的四个较大星系才能被直接目视到,它们都与银河系一样属于本星系群。在这几个肉眼可见的河外星系中,三角座星系离地球最远,距离达到300万光年,这是人眼长期能够直接看到的最远天体。
最远的天体
正常而言,我们无法看到遥远宇宙中的天体。但宇宙中有时会发生一些高能事件,例如,大质量恒星发生超新星爆发,黑洞吞噬恒星、双中子星的碰撞,这些过程都会释放出能量巨大的伽马射线暴,其亮度将会超过整个星系,释放出的能量能够达到一整个星系在数十年乃至上百年时间里产生的能量总和。
在2008年,伽马射线暴GRB 080319B以光速经过75亿年的长途跋涉抵达地球,其亮度高到肉眼可见半分钟。这意味着我们通过肉眼可以看到75亿光年外的天体,这是人类目前已知肉眼可见最远的天体,远大于本超星系团的范围。当这束伽马射线暴被发射出来时,地球以及太阳系都还没有诞生。
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