遥远的太阳光

地球从阳光中获取了多少能量呢？

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答案是：无。是不是很神奇呀？

地球将自己捕获的所有太阳能都辐射回外太空了。

如若事实并非如此，那地球就会越变越热，直到整个地表都变成一片熔浆的海洋。

那么，如果不是太阳能哺育地球上的一切生灵，又支撑起全球科技文明，那又是什么呢？

答案是：可利用太阳能。

两者之间差之毫厘谬以千里。

事实上，地球是如何利用太阳的能量，然后又将太阳能量反射回去，其中原理涉及物理学上的重要科目：热力学。

首先我们要了解光的微粒，也就是光子，当它来源于太阳时，它的温度和太阳表层温度一样约为5500℃。

然而当光子被地球再次辐射回太空的时候，光子的温度就降低到平均地球表层温度20℃了。

这可比光子刚从太阳来的时候冷多了。

利用开氏温标可以直接有效地比较不同光子的能量。

在开氏温标中，0开尔文表示可能达到的最低温度，也就是零下273℃。

那么太阳光子相应的温度就是5800开尔文，而地球则是300开尔文。

这也就是说地球反射的光子是太阳光子能量的300/5800，四舍五入就是二十分之一。

我先前说过，地球并未从太阳那获得任何净能。

这就意味着，地球每接收一个太阳辐射的高能光子，就会辐射出20个低能光子。

大家都知道，追踪一个目标总要比追踪好几个目标要简单得多。

同样的道理，单个光子也比20个光子要简单有序很多。

有序的能源比无序的能源更能干活，用物理行话说就是“做功”。

换句话说，来自太阳辐射一个光子比地球辐射的20个光子更加能做功。

来源：马库斯·乔恩《奇怪的知识增加了》