为什么夜空是黑的,你以为的正常,却隐藏着绝望的事实
现在在每天下班 , 走在回家的路上 , 抬头望向夜空 , 天上无星无月 , 只有无尽的黑暗将你四周的霓虹灯凸显的更加明亮 。 在城市中打拼的打工人似乎已经习惯了这漆黑的夜 。
为什么夜空是黑色的呢?这个像是在小学科普书籍《十万个为什么》里出现的问题 , 漆黑的夜空看似正常 , 其实背后隐藏着一个令人“绝望”的事实 。
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人们对夜空的误解
小时候在看科普杂志的时候 , 大家看到的知识往往是这样的:早上太阳升起 , 太阳光让一切变得明亮 , 而晚上太阳移动到了地球的背面 , 没有太阳光的存在 , 所以一切都是黑的 。 人类也因此养成昼出夜归的习性 。
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这种说法对吗?对 , 但是不准确 。 我们人类确实因为没有太阳光而看不到东西 。 但这并不能解释夜晚天空是黑的 , 只能说是“人类在晚上看不到东西 , 没有太阳光人类感受到一片黑暗” 。
要说清楚这个问题 , 我们得先讲人为何能看清楚物品 , 人为什么能感受到的了光亮 。 人眼是光的感觉器官 , 人类用人眼来接受来自于外界的信息 。 人眼中的角膜和晶状体能聚焦外界发射进眼睛的光线 , 之后再将图像投影到视网膜上 。
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视网膜受到投降后 , 利用里面的感光细胞 , 影像符号转化为电信号 , 并将其通过传递神经传给大脑 , 大脑接受信息后 , 开始综合分析 , 并最终形成人类所看到的景象 。
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所以 , 你能看到东西、能感觉到光亮与黑暗 , 是因为眼睛接触到了光 。 空气折射 , 物体的各种反射光让你觉得“亮” 。 你觉得“暗”的原因只是因为光不够多 , 无法把物体折射到你的视网膜里 。
照小时候说的那一套太阳移动到背面就看不见的说法 , 只是因为太阳在你所处的地球的背面 , 你身在地球的影子中 。 四周的景物因为没有足够的光所以无法反射到人眼里 , 和夜空是黑的没有直接关系 。
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理论中的明亮夜空
我们从很早以前就开始对这片宇宙有遐想了 。 天狗食日 , 嫦娥奔月……看起来 , 这片宇宙离我们很近 , 但实际的距离却很远 。
爱因斯坦是最早一批敢于对这片浩瀚宇宙下定义的人 , 它的相对论让我们了解到了宇宙的时空概念 , 而后人类的天文望远镜 , 以及数次尝试着遨游太空 , 美国人登月 , 火箭发射 , 探测器飞向木星 。 天文航天方面的进步 , 让我们更了解这片宇宙 , 我们也了解到 , 地球不过是这片宇宙中非常渺小的灰尘罢了 。
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除我们地球外 , 宇宙中 , 还有许多行星 , 恒星这样的天体 , 有的恒星的大小甚至超过了太阳 。 这是经过无数代天文学家侦测 , 证实的不可否认的事实 。 并随着天文学的普及 , 也成为了我们的常识 。
那么问题来了 , 既然宇宙中还有这么多恒星 , 它们发出的光应该是很亮的 。 如果说宇宙无限大 , 那这些恒星的亮也应该是无限大的 。 那么不管我们是否处于太阳背面 , 这些无穷亮的光都能把天上的天体照亮 。 那为什么天空却是漆黑一片的呢?这些光去哪里?
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奥伯斯佯谬
在1823年 , 德国的天文学家奥博斯便早早的想到了这个问题 。 奥博斯指出 , 如果宇宙是无限的稳定态 , 那处在无限宇宙的恒星的光也是无限大 , 那么夜晚该是永远光亮的 。 这就是著名的奥伯斯佯谬 。
但是 , 就事实来说 , 现在我们头上的天空确实是一片漆黑 。 不管原因为何 , 这种说法肯定是错误的 。 那么问题就在于 , 奥伯斯的这个理论 , 错在了哪里?
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关于这个问题 , 奥博斯自己是这样解释的:宇宙并不像我们之前常规观念所认为的 , 是透明的 。 宇宙空间里充满了黑暗的星体、尘埃和气体 。 当远处的星体发出光亮 , 会被这些星体、尘埃和气体挡住 。 光也因此传不到地球上来 。
但这种说法被其他科学家驳回了 。 根据热力学第一定律我们可以得知 , 孤立的系统的能量永远守恒 , 恒星往黑暗星体传光的过程 , 是一个孤立的系统 , 所以在这个过程中 , 能量守恒 。
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