“高處不勝寒”這個詞的意思表示距離地面越高，氣溫就越低。我們都看過宇宙大片的都知道，宇航員在外太空作業的時候，溫度是十分的低的，這到底是是什麽原因呢？難道是太陽不暖和嗎？
生活在地球上的我們壹直認為太陽是溫暖的，每天早上起床就能看到太陽帶給大家的福利，就算被雲層遮住也能看到白天。按照我們日常生活的思維，我們手越靠近火越溫暖，但是放在地球和太陽之間居然還有這樣的壹片超低溫環境，這是為什麽呢？地球為什麽會變得這麽暖和呢？
太陽熱輻射作用熱傳導壹***有三種傳遞模式：直接熱傳導（冬天的常用的熱水袋）；熱對流（壹杯熱開水和冰水兌出來的溫水）；熱輻射，而太陽照射地球就屬於熱輻射這壹類。
熱輻射的原理就是任何有溫度的物體，都是通過電輻射的方式向四周傳遞能量，溫度越高，釋放的溫度（能量）越多。而電輻射又根據波長和波短分為紅外線、可見光和紫外線。
太陽光就是這個原理，自身溫度過高向四周的八大行星、小行星，彗星等天體釋放自己的熱輻射。地球就是其中的壹個接受者，因為地球表面有壹層非常好的保護膜臭氧層，吸走了電磁輻射中的紫外線，剩下的紅外線和可見光抵達地面。
地球變暖和的主要原因有人說在這裏討論太空的溫度是沒有意義的？為什麽會這樣說，因為在太空中，每立方厘米含有的原子只有幾個，如果單靠這幾個原子和電磁波反應，幾乎是沒有任何意義的，不可能給人類帶來溫暖的，這也是宇宙空間溫度接近零度的主要原因。
而在我們的地球大氣內可不壹樣了，大氣分子和太陽光子下劇烈運動，最終產生地面的溫度。地球在接受太陽光的同時，太陽除了太陽光還有向地球破擊的高能帶電粒子，這種帶電粒子可謂是非常厲害，這些帶電粒子剝離火星大氣層，火星為什麽會這樣也是拜他所賜！
而地球就非常的幸運了，地球擁有非常強的地磁場，成功的讓這些帶電粒子，繞開地球，免於被摧毀的厄運。
地球衛星月球的命運相比之下月球就沒有地球這麽好運了，月球沒有大氣層，陽光直射到月球，溫度在160攝氏度，能量分子不能得到分散給其他空氣分子，所有的溫度都被月球表面吸收。
而在月球的晚上可就非常的慘了，溫度達到-180攝氏度，原因很簡單沒有大氣層罩著，月球已經把自身吸取的能力發射到外太空導致的。
我們的大氣層就相當於我們的緩沖帶，當我們的地表溫度高了，它會幫助散發熱量，到了晚上，大氣層起到了壹個保暖作用，促進地球晝夜溫差小的主要原因。
外太空是真空的狀態，如果沒有大氣層的保暖效果的物質，太陽光在太空中是沒有辦法留下溫度的，而是直接穿過去。當天體背對太陽光的時候，在太空中溫度極低。
我們的地球巧了！有大氣層很好的為我們的生活提供更好的保暖效果，有地磁，免去被太陽帶電粒子的攻擊，有臭氧層，吸收大量陽關下的紫外線更加好的保護了我們的地球。
最根本的原因就在於大氣層！溫度的本質是微觀粒子運動劇烈程度的體現！
空氣分子運動越劇烈，其氣溫越高。而太陽射向地球的可是各種電磁波。我們平常看見的太陽光僅是太陽射向地球的極小壹部分電磁波。
電磁波的能量載體是光子，當太陽光中的光子撞到地球空氣分子上，會導致空氣分子吸收能量而加劇運動，於是氣溫升高。
當然大部分太陽輻射都被地表吸收了，吸收太陽光的地表中的原子核外電子處於激發態，也會向外輻射電磁波。於是這些電磁能量首先被空氣分子吸收，再傳到外太空去。
地表就相當是煤氣竈的鍋，空氣就相當鍋中的水。加熱水有兩種方式同時進行。
第壹種，太陽光直接照射空氣分子上，加劇微觀粒子的運動程度，導致溫度升高。
第二種，地表的溫度壹般比空氣溫度高，在熱力學定律下，高溫物體向低溫問題傳導溫度。其實在微觀上體現，就是地面的土壤原子輻射電磁波，再被空氣分子吸收。
太陽光照到太空中之所以不會熱，在於太空大部分是真空，而且很空曠太空中沒有物質，就不能吸收太陽發出的電磁波。如果在太空中隨便取壹個空間，這個空間裏除了光子，基本沒有其他粒子了。那麽光子就不能把它的能量傳遞給其他微觀粒子。既然沒有除了光子之外的微觀粒子，也就很難體現出溫度。太空的溫度也就是單位空間內光子的運動劇烈程度，而這體現出的溫度遠沒有空氣大分子強烈。
比如月球，由於沒有大氣層，太陽直射到月球表面，其能量不會分散給空氣分子，月球表面會直接吸收這些能量導致最高溫度達到160 。
在月球的夜晚，由於沒有大氣層的遮擋，月球會把多余的能量直接輻射到外太空。導致最低溫度達到了-180 。
大氣層就相當是個緩沖帶。地表溫度高了，它會幫忙吸收熱量。到夜晚，大氣層會保存壹部分溫度，不至於地面溫度過低。
夏天溫度高，是由於太陽直射點在這壹區域。這就意味著單位時間內，太陽射向該區域的能量多，導致空氣分子運動異常劇烈。即便到了夜晚，空氣分子的劇烈運動程度也不至於降的過低，導致夏天的夜晚也挺熱。
“太空是真的空”“太空是真的空”，這不是壹句玩笑話，而是真實情況就是如此。要了解這個問題，我們要先從宇宙的壹些基本屬性說起。
根據普朗克衛星最新的觀測結果來看，目前為止，宇宙在千分之六的精度上是平坦的。這裏的“平坦”並不是很多人理解的那樣在壹塊平地，而是說宇宙在大尺度上幾乎是不彎曲的。
在此基礎上，科學家提出了壹個概念： 宇宙臨界密度 。所謂的宇宙臨界密度是指，
由此，我們以得出壹個關於宇宙臨界密度的公式：
公式看不懂其實沒關系的，我們只要知道，當把哈勃常數已經是上面的“H”取值為70 （km/s·Mpc），所對應的宇宙臨界密度就是p=0.9*10^-29（g/cm^3），如果把宇宙中的物質都視為氫原子， 這個密度大概就是1立方米內只有壹個氫原子 ，這個空曠的程度是我們目前在任何壹個實驗室都做不出的，科學家所做到最好的“真空”都比這個密度大得多。
而根據普朗克衛星觀測到的宇宙微波背景輻射得到的哈勃常數H其實是很接近於70的，也就是說，宇宙的真實密度非常接近於壹立方米只有壹個氫原子的狀態。所以， 太空其實是非常非常的空，幾乎接近於真空 。
太空會體現出溫度麽？根據經典物理學對於溫度的定義：
由於太空的這種接近於“真空”的狀態。所以實際上，太空並不能明顯地體現出溫度來，也就是說，如果有個人在太空中沒宇航服，那他其實不會被凍死，而是因為壓強太低，導致體液沸騰而死，或者是因為壓強太低，導致肺功能障礙而死（也就是憋死）。因此， 太空並不是冷到不行，而是很難顯現出溫度來。
所以，當陽光穿過太空的過程中，由於宇宙的密度實在太低，溫度其實很難被表達出來。說白了就是， 太陽光可以在宇宙空間中暢通，很少能撞到分子和原子，讓其熱運動加劇。也就沒有所謂的給太陽加熱的作用了。
太陽為什麽能把熱量傳遞給地球
而相比於太空的密度，地球的物質密度就大太多太多了，是由大量的分子和原子構成的，它們是可以吸收到大量的熱讓自身的熱運動急劇的。
太陽輻射可以使得地球的分子熱運動加劇，反映到宏觀上，就是地球變熱。而且這些熱，並不是壹下子消散掉，而是壹部分熱量被地球通過大氣和水的比熱容給鎖住了。
當然，變熱也有很多種方式，熱對流，熱輻射和熱傳導。太陽傳遞過地球熱量的主要方式就是熱輻射。而地球將這些熱分攤到各個地方就會利用到熱傳導和熱對流。
不僅如此，由於地球有足夠厚度並且成分比較合理的大氣層，所以可以鎖住壹部分熱量，不會讓熱快速消散。其次，地球表面存在大量的水，我們都知道水的比熱容很大，水也可以鎖住大量的熱量。基於這兩點因素，所以地球的晝夜溫差並不大。
在太陽系內，地球的能量來源就是太陽，沒有太陽輻射，地球可能還轉，但是地球上的生命就會消滅殆盡。而這些熱量之所以沒有在光子的傳遞過程中被帶走，就是因為宇宙的密度實在太低而來。
最後我們來總結壹下， 溫度是指微觀世界中，分子熱運動的劇烈程度。根據觀測和理論計算，宇宙的密度極其低，壹立方米大概也就壹個氫原子的水平，所以太空不是溫度特別低，而根本體現不出溫度來。其次，地球密度遠遠大於太空，是由大量的分子和原子構成的，因此，地球是有足夠的分子和原子吸收太陽輻射，以至於自身分子熱運動加劇的，這也是為什麽地球可以吸收太陽輻射的原因。