人類為什么要探索太空
自古以來,人類探索太空的腳步從未停止。世界國家都在為進入太空而不斷研發(fā)新設備,揭開宇宙未解之謎。下面是小編給大家?guī)淼年P(guān)于人類為什么要探索太空,歡迎大家閱讀轉(zhuǎn)發(fā)!
關(guān)于人類為什么要探索太空
1、由于人類居住的地球,只是浩瀚宇宙中的一個小小星球,目前人類對太空的認識,就像在海灘上玩沙子的兒童對大海的認識一樣。人類對太空的求知欲望,將是太空探索的永恒動力。無疑,人類也只有通過太空探索,才能最后回答“宇宙是從哪兒來的”、“人類是怎樣產(chǎn)生的”等這些長期困惑人類的哲學問題。
2、太空探索的目的也是為了更好地保護和開發(fā)地球。當前地球面臨氣候變暖、生態(tài)破壞、能源枯竭、小行星可能撞擊地球等嚴重挑戰(zhàn),這就迫使我們考慮未來人類是否需要移民到外星球去。將整個人類都移民,現(xiàn)在看起來不現(xiàn)實,即使移民也只可能是少數(shù)人,因此,唯一使人類社會永續(xù)發(fā)展的辦法,就是解決地球的生態(tài)保護和能源的持續(xù)利用問題,并開發(fā)利用太空資源,來不斷改善人類生活。目前,利用太空的高遠位置,已經(jīng)在通信、導航、遙感等信息領(lǐng)域,取得了巨大成效,而在開發(fā)物質(zhì)資源和能源方面,也已初露曙光。
3、在人類開展太空探索的進程中,也必將拋棄以人類為中心的“人定勝天”的理念,努力保護太空的生態(tài)。
太空的溫度
科學家對極限低溫提出了絕對零度的最低溫度,它的值是零下273.15攝氏度,這是一個只能無限接近而無法到達的極限溫度。而太空的背景輻射溫度就低到了零下270攝氏度,這是一個接近絕對零度的低溫。當人們真正認識到太空的超低溫之后,都迷惘了。為什么地球在太陽光的照射下有適宜的溫度,而直接暴露在太陽底下的太空卻如此寒冷?
相信不少人都有這樣的疑惑,這是怎么回事?其實要弄明白這個問題,首先我們要搞明白物體溫度變化的本質(zhì)才行。在人類沒有弄明白溫度的本質(zhì)之前,我們很難搞明白為什么宇宙那么冷,而地球卻有不錯的溫度。直到科學家真正搞明白了溫度的本質(zhì)之后,這一切的謎團也就揭開了。
溫度的本質(zhì)是什么?相信很多人現(xiàn)在都明白,它其實就是分子的熱運動。如果走進微觀世界,你會發(fā)現(xiàn)分子等粒子都是處于一種運動狀態(tài),當它們的熱運動越來越劇烈的時候,物體的溫度也越來越高,反之溫度則越來越低。
當分子的運動完全停止的時候,物體的溫度也達到了極限,那就是絕對零度??墒聦嵣?,我們都知道,完全靜止的分子是不存在的,它們一直都處于運動狀態(tài),所以絕對零度只是一個理論下限值,它跟光速一樣,只能無限接近而無法到達。
搞明白溫度變化的本質(zhì)之后,我們也明白了,溫度要體現(xiàn)出來是需要載體的,這個載體從宏觀的角度是各種物體,而從微觀的角度分析就是各種粒子,只有大量的粒子存在,才能夠讓空間的溫度不斷提升。如果一個空間中粒子分布非常少,那么分子的熱運動自然也就非常微弱,溫度就會非常低。
弄明白了這些,我們再來回到太空溫度,太空是一個無限接近真空的環(huán)境,在這個空間中,粒子非常少。根據(jù)科學家的研究,在星際空間里,每立方厘米的空間只有約0.26個原子,而在地球的海平面上,每立方厘米的空氣約有5.37x10^19個原子。這是一個多么浩瀚的差距,所以,我們稱太空為真空一點也沒錯。
由于太空中各種高能粒子的分布太稀少了,沒有足夠多的粒子來進行熱運動,所以當太陽的光子輻射從太陽出發(fā)向整個太陽系輻射的過程中,也無法將溫度呈現(xiàn)出來。自然太空的溫度就非常低了??墒钱斕柟鈴奶盏竭_地球之后,情況就完全不同了。
地球是一個充滿各種粒子的空間,從大氣層開始粒子的密度就大量增加,所以太陽光首先到達大氣層,就會與大氣層中的粒子發(fā)生熱運動,溫度就會不斷上升。大氣層的溫度升高之后,再向地面輻射,讓整個地球的溫度不斷上升。
所以,大氣層在整個溫度的表現(xiàn)方面占據(jù)重要的角色,厚厚的大氣層像一圈巨大的海綿,它允許太陽光子進來,這些光子通過大氣層進入地面后,當夜晚降臨的時候,地面吸收的熱量又會反射出來被大氣層部分吸收與反射。因此,大氣層在整個溫度變化過程中起著承前啟后的重要作用。
地球能夠有現(xiàn)在的適宜溫度,除了大氣層還要感謝另一個重要的功臣,它就是海洋。地球表面的海洋面積占到了全球面積的71%,而海洋在整個溫室效應中起到的作用僅次于大氣層,它能夠有效吸收太陽的熱量,然后儲存起來,所以海洋是非常重要的溫度載體。
地球正是有廣闊海洋的調(diào)節(jié),溫度才能夠保持一個比較適宜的狀態(tài)。當然,這是地球大自然正常狀態(tài)下的生態(tài)調(diào)節(jié)作用,可是隨著人類走進科技時代,大量工業(yè)的快速發(fā)展,讓地球的溫室效應越來越厲害,正是向失控方向發(fā)展。
我們都知道,能夠引起溫室效應最主要的物質(zhì)就是二氧化碳,正常情況下,這些二氧化碳是由大量的植物提供??墒枪I(yè)的大量發(fā)展產(chǎn)生的二氧化碳等廢氣越來越多,導致大氣中二氧化碳濃度越來越高,溫室效應越來越嚴重,地球的溫度也越來越高。
全球氣溫不斷升高帶來的副作用是非常嚴重的,可能我們現(xiàn)在感覺到的只是天氣太熱,讓我們受不了??墒请S著時間的推移,當?shù)厍虻臏囟壬仙揭粋€臨界點的時候,真正的生態(tài)系統(tǒng)就會降臨,那個時候全球冰雪融化,海平面上升50多米,大量的陸地被不斷淹滅。
同時冰封了數(shù)千萬之久的永久凍土也會復蘇,其中不同時代的各種遠古細菌和病毒也會慢慢復蘇,那個時候才是真正可怕的危機到來。而且全球氣溫的不斷升高,還有一個讓科學家非常擔憂的地方,那就是2.34億年前持續(xù)漫長的降雨的到來。
根據(jù)科學家大量的地質(zhì)探測發(fā)現(xiàn),在2.34億年前,地球爆發(fā)過一場持續(xù)長達百萬年之久的持續(xù)降雨。在那場漫長的降雨中90%以上的地球生物滅絕,之所以會爆發(fā)如此漫長的降雨,主要原因就是當時的地球溫度大幅上升,導致海水大量蒸發(fā)到大氣層中,后來地球溫度下降,大氣層中大量的水氣降下來,開啟了一場滅世。
如果地球的溫度無法得到控制,繼續(xù)升高,有可能在未來也同樣會讓海水大量蒸發(fā)到大氣中,時機一到有可能也會讓地球再次迎來一場曠世大雨,那個時候地球?qū)⒃俅斡瓉砩锎鬁缃^危機。
由此可見,對于一個表面液態(tài)水資源非常豐富的星球來說,溫度太高可不是好事。當然,要解決現(xiàn)在地球溫度不斷升高的難題,并不是一件容易的事,不僅需要全民有著強烈的環(huán)保意識,不再破壞地球,而且還要有更加先進的先進。只要科技發(fā)展到一定程度,有了能夠吸收凈化大氣二氧化碳的技術(shù),就可以有效解決地球溫度不斷升高的難題,可惜現(xiàn)在還沒有這樣的技術(shù),我們還需要繼續(xù)努力。
太空的奧秘
1、火星的夕陽是藍色的。
對于我們來講,習慣了夕陽橘紅色的美麗景色,但是在遙遠的火星上,通常夕陽的天空顏色是藍色的。
這是因為火星距離太陽更遠,而火星大氣稀薄,空氣中96%都是二氧化碳,大氣層吸收掉了太陽光中紅色色譜,所以這才讓火星看到的太陽顏色和地球上不一樣,對于這個有趣的冷知識希望能夠知道。
2、140萬億個地球海洋水量的巨型水庫。
在2011年,天文學家發(fā)現(xiàn)了巨大漂浮在空中的水庫,圍繞著一個叫做類星體漂浮的水蒸氣,但它們這個特殊的地方不是很常見,據(jù)了解,水庫約有140萬億個地球海洋的水量,雖然看著讓人興奮不已,不過,科學家表示,水庫的類星體離我們遠在120億光年左右,所以目前來講是根本不可能實現(xiàn)所謂的“移民計劃”。