太阳每秒照射地球热量相当于500万吨煤,地球温度为什么稳定?
【原创】对于太阳每秒照射地球热量相当于500万吨煤,地球温度为什么稳定呢之话题,我个人的观点认为,地球温度能持续保持着稳定性的自然现象,主要原因有如下四个基本因素:
一是地球公转的圆周运行轨道,是处在太阳系太空间的适中距离位置,圆周运行过程与太阳距离变化不大,会使地球对太阳热能温差之热感应反应能保持着较为稳定性的自然状态,而地球运行的这一适中距离位置,正好是太阳热能温差对地球之热感应反应处在0摄氏度左右的空间地带,能将地球上大部的水形成为稳定性的液态水体状态,地球在太阳系公转运行的空间地带,称之为宜居带现象。
二是地球有大气层的自然形成,大气层各类物质的密度较大,一方面,能起到阳光对地球热辐射的盾牌作用;二方面,能围封着地球的外围,会使地球温度保持着常规的稳定性现象。
三是地球有稳定液态水体(海洋)现象的自然形成,并会形成地球上水圈循环的自然现象,能起到调节和平衡地球温度之稳定性的作用。
四是地球的自转运动过程,会使地球产生日夜的交替现象,能使地球均匀吸收太阳的热量,并能对地表上的温差,起到调节和平衡的作用,保持着地球温度环境的稳定性。
基于以上四个方面因素的原因,我们地球上的温度,才会出现持续稳定性的自然现象,才会有地球生命持续诞生与进化生存的自然现象,才会有地球生物圈的自然形成,才会有我们人类的今天。
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太阳每秒照射地球热量相当于500万吨煤,地球温度为什么稳定?
这个是一个有趣的科学问题,我仅凭个人知识为你解答一下:
地球一秒钟接收太阳的能量是多少?我们已知太阳距离地球的最远距离是152100000km,最近距离是147100000km,平均距离是149597870km,也就是我们常说的1.5亿km。已知的在地球大气层表面单位时间内测量的太阳能量为1368w/㎡,通过单位面积功率×总面积(4πR²),可以求得太阳单位时间内每秒发射的能量为4×10²⁵焦耳,数字表示为(40,000,000,000,000,000,000,000,000)。
地球轨道上的平均太阳辐射强度为1367w/㎡。地球赤道的周长为40000km,根据计算可得出地球每秒可获得太阳的能量是173000TW。
根据国际标准,1吨标准煤能够产生7000000千卡的能量,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨煤燃烧所产生的能量。相当于美国投在日本的3367颗“小男孩”核弹的所有威力。
地球每秒接收到的阳辐射能量大约是1.7×10¹⁷焦耳,如果要算一个小时的能量,就用这个数字乘以3600秒,要算一天接受到的能量就再乘以24小时,就是一天中地球接受到的太阳能量,大约是1.5×10²²焦耳,如果要说一年,就再乘以365天,就是一年地球吸收到太阳总的能量,大约为5.5×10²⁴焦耳。
地球的恒温原理根据研究表明,地球在太空中能够保持恒定温度,是由于有密度适中的大气层(大约为1000~15,000km)。由于地球是在不断的旋转的,除了地球南北极以外,其他地区大约每隔12小时照射到一次。加上地球外层大气层的保温作用,所以在太阳直射面和背面温度相差不大。如果像月球那样大气层稀薄,太阳射到月球上的光,大部分反射到太空,没有大气层作为保温,就会出现太阳晒到的一面温度较高。而在夜晚的一面,太阳没照到的地方,那是非常寒冷的。在所有的星球没有大气层或者大气稀薄的星球,都会出现太阳照射到的一面热,没有照射到的一面很冷,没有大气层,就无法自发保温。
所以说我们所居住的地球,是因为刚好有适宜的大气浓密度。地球外层的大气层是由空气、水蒸气和悬浮在大气中的固体杂质三部分组成。其中空气是由多种气体混合而成的,氮气占78.1%;氧气占20.9%;氩气占0.93%;还有少量的二氧化碳以及稀有气体(氦气、氖气、氪气、氙气、氡气等)最主要的是还有水蒸气。所以太阳光射进地球大气层,小部分光直接从大气层反射回太空,大部分光穿透大气层,射到地表,大气层吸收了一部分热量,地表同时也储存一部分热量。照射到地表的太阳也有反射,反射过程中,大气层会再次的吸收部分热量,所以大气层就形成了保温层。在白天太阳并不是直射地表,而是通过大气层,层层吸收才到地表,所以白天不会出现像月球一样非常热的现象。在晚上因为地表白天储存的热量会在晚上释放,因为地球的旋转,所以在白天太阳晒到的一面热量会通过大气流动等因素传递一部分到夜晚的那一面,所以在晚上就不会感觉到很冷,只是晚上地球转到了阴面没有太阳直照确实会比白天气温低点,但是幅度不大。
这也就是地球会恒温的原理。
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