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地球反射弧慢?为什么太阳消失了,地球8分钟后才能反应过来?

2020-10-15新闻10

太阳辐射

地球的能量主要是来自于太阳辐射。太阳辐射来自于太阳内核的核聚变反应。如果我们把太阳单位时间内向外的辐射比喻成钱,那太阳大概就是单位时间内向外撒22万亿元,而被地球捡到的钱大概就是1万元,而真正被人类所使用的大概也就只有1块钱。

地球反射弧慢?为什么太阳消失了,地球8分钟后才能反应过来?

地球上几乎所有的生物都要依靠太阳辐射来获取能量,有的是直接的,比如:植物通过光合作用来固定太阳能。食物链更顶端的动物则是间接的,通过“吃”来间接获取能量。也就是说,如果没有太阳能,以植物光合作用为基础的食物链就会面临崩溃。

地球反射弧慢?为什么太阳消失了,地球8分钟后才能反应过来?

太阳辐射的存在还能使得地球不至于太冷。我们都知道,地球如今处于太阳系的宜居带当中,所谓宜居带指的就是位置刚刚可以确保行星拥有液态水。

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所以,太阳的存在也是地球液态水处在的前提条件。否则地球很有可能会变成一颗雪球。那就很难会有生命的出现。那如果太阳突然消失了,地球上会发生什么样子的变化?地球会立马变成一颗雪球吗?

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如果太阳消失了

假如太阳突然间消失,地球并不会第一时间出现反应。这是因为地球距离太阳有1.5亿公里。这个距离连光都要跑8分20秒。

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所以,在8分20秒内,地球不会什么变化。不过,靠近太阳的水星会首先沿着轨道的切线发现飞出去,紧接着是金星。在8分20秒左右时,地球也会沿着地球轨道的切线发现飞出去,这主要是因为太阳引力也消失了,根据广义相对论,引力的传递就是光速。

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不仅如此,引力的突然消失,也会对地球的潮汐造成一些影响,但并不是非常巨大的影响,因为潮汐主要是受控于月球,部分受控于太阳。

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与此同时,地球朝着太阳的一面会突然间从白天变成黑夜,这是主要因为太阳辐射没有了。那此时地球会立马开始降温吗?答案显然是会的,只不过地球降温的速度会比我们想象中的慢。具体的原因实际上很复杂,和大气的受热过程有关。

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地球的温度

我们都知道,地球大气层还分很多层,比如:对流层,平流层等等。太阳辐射抵达地球时,是先接触到地球的大气层。在太阳辐射通过大气层时,会被大气层所削弱,削弱作用主要有三种方式:吸收、散射和反射。

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大气层的二氧化碳能够吸收太阳辐射中的红外线,臭氧可以吸收紫外线。由于太阳辐射中主要是紫外线和可见光。因此,这个吸收的太阳辐射量是比较有限的。

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不过,通过散射和反射可以削弱一半的太阳辐射。其余的太阳辐射可以透过大气层直达地球表面,然后被地面所吸收。于是,地面的温度就会升高,同时地球表面也会向外发出辐射。从地球表面发出的电磁波主要是长波辐射,大部分会被大气层中的二氧化碳和水汽吸收。于是,大气层的温度也会升高,发出辐射,一部分逃逸到太空中,另外一部分会回到地球表面,再度地球表面所吸收,这部分也被称为大气逆辐射。“大气逆辐射”和“大气层吸收地球的辐射”这两个环节起到了对地球保温的作用,使得地球的温度不会那么失去。

地球反射弧慢?为什么太阳消失了,地球8分钟后才能反应过来?

由于水的比热容很大,地球表面有71%的面积又是海洋,这也会大大延缓地球温度下降。所以,当太阳消失后,地球的温度短时间内的波动并不会非常大。大概1~2周左右,地球上的陆地才会开始逐渐的结冰,地球上所有的陆地全冻起来大概需要半年的时间。一年后,地球才会变成像上文所说的“雪球地球”。

虽然地球的温度下降的不会很快,但是留给人类的时间并不多。因为太阳的消失,地球上的生态系统会因为缺少太阳辐射而在短时间内就崩溃,人类会因此而失去主要的食物来源。食物的缺乏很有可能会爆发全球性的军事冲突。当食物都吃完后,等待人类的就只剩下灭绝了。

因此,太阳消失后,地球的温度可以保持很久,但是人类可能撑不了多久。某种程度上说,地球可以不需要太阳,但是没有了太阳,人类是真活不下去。

#科学

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