地球为什么没有因太阳一直照射而越来越热?
地球确实是越来越热,不过主要原因是温室效应,而不单单是因为太阳一直照射。地球的能量来自太阳光的照射,而从地球诞生到现在,阳光就一直照射着,地球上的能量岂不是越来越多,温度越来越高?
其实不然。地球这个热力学系统,在源源不断地吸收太阳辐射的能量的同时,也在向外面散发着能量。
照射到地球上的一部分阳光被地表吸收,一部分被植物光合作用储存成生物能。而动物的活动又将这部分生物能消耗掉,变成热量散布到周围的环境中。这些因素都将使地球环境中的能量升高。
我们知道,有温度的物体都会向外界散热,其散热方式包括热传导、热对流和热辐射,地球也不例外。不过面对太空这个环境,地球只剩下了辐射这一个方式。
这样,地球一方面从太阳光得到能量,一方面又通过辐射红外线向太空散发能量,当吸收热量与辐射热量达到平衡时,地球的温度就不变了。当然,得达到这个热平衡,温度才能不变。
所谓的温室效应,简单说就是大气层中二氧化碳等气体浓度越来越大,本来要辐射到外太空中的红外线被大气吸收了,向外散发的热量减少,而本身吸收的能量又不变,导致在现阶段地球整体的温度上升。
来源:中科院物理所《1分钟物理》宇宙篇
页面更新:2024-03-22
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