太陽能照亮地球，為何太空中卻是一片漆黑？太陽光如何到達地球的

隨著科技的發展，我們對宇宙的探索越深入的同時，也越發感覺到自己的無知和渺小。當我們抬頭仰望星空的時候，總會發現頭頂會有一片黑漆漆的地方。

但是地球作為一顆獨一無二且特別的行星，連太陽光都能到達地球，宇宙中也存在許多發亮的恆星和其他光源，為什麼地球和太陽中間的廣闊領域卻還是漆黑一片呢？

太陽能夠照亮地球的原因

眾所周知，太陽系中存在著八大行星，它們分別是金星、木星、水星、火星、土星、地球、天王星和海王星。

其中，地球作為目前宇宙中發現的唯一一顆存在生命的行星，在浩瀚的宇宙世界里是獨一無二的存在。

作為太陽系的中心天體，太陽對地球上的生靈塗炭發揮著十分重要的作用，對宇宙中的其他行星、衛星、恆星等也都有著非常重要的意義。生活在地球上的我們每天一睜開眼就能看到太陽，彷彿太陽就在地球隔壁似的。但實際上，地球和太陽的距離十分遙遠，有1.5億公里之多。那為什麼太陽光每天還是能如期到達地球被我們接收呢？

首先需要瞭解的是，我們之所以一睜眼就能看到太陽，這是因為太陽本身就是一個巨大的發光體。

其次，太陽光之所以能到達地球，這主要是因為在地球的空氣中存在著許多微小的粒子，因此當太陽光線照射到這些小粒子上時，由於會產生光的反射作用，因此就導致地球被照亮了。

我們會發現在天空中的宇航員的周圍都是一片漆黑，這主要是因為宇航員身處的太空中沒有任何可以讓光產生折射的物質，因此其他地方才會都是一片漆黑。

除此之外，我們經常能看到的明月之所以也能被太陽照亮，主要是由月亮自身的透光性決定的，因此太陽光能夠穿透月球本身。

或許這時有人想問，那為什麼八大行星中其他的行星不會被太陽光照亮呢？為什麼金星和水星會像月亮一樣只在早上、晚上才被我們看見嗯？難道太陽光還會選擇性拐彎？

這主要是由金星和水星的位置所決定的。由於金星和水星距離太陽的距離相比起地球來說更近，且和地球一樣都處在內側的運行軌道，因此如果要觀察金星和水星，本身就要沿著太陽的方向才有可能發現。

而在白天的時候，由於金星和水星正好運行到我們的頭頂上方的位置，再遇到白天過亮的天空，因此很容易就將金星和水星模糊在天空中。

而到了深夜時分，由於此時地球已經公轉到了背向太陽的位置，因此我們自然而然也就看不到金星和水星了。所以如果想看到金星和水星的話，那最好的時光就是在早晨日出時分以及傍晚夕陽西下的時刻了。

地球和太陽之間為何漆黑一片

浩瀚宇宙中存在著許多能夠發出光亮的星體和恆星，也有許多能夠照亮宇宙的光源。但是為什麼當我們在夜晚抬頭仰望夜空時，看到的卻是無邊的黑暗呢？

這個問題早在幾百年前就引起了天文物理學家們的關注和思考，並且投入了大量的時間和精力進行研究。

比如早在1610年，國際知名的天文學家開普勒就曾對此現象提出過疑問。開普勒經過觀察發現，每當到了天朗氣清的時候，我們抬頭就能夠看到夜空中星星點點的繁星。

但與此同時，開普勒感到十分不解與疑惑的是，為什麼夜空中的星星本身會發光，可是它們自身周圍卻依然被黑暗所包圍呢？即使一顆星星的光亮過於渺小，但是一片星空中的星星數量成千上萬，為什麼不能夠彼此照亮呢？因此我們總會看到在夜晚的天空中會有一大塊一大塊的黑色區域。

雖然開普勒已經觀察到了這個讓人感到疑惑的現象，但是局限於當時的時代背景，類似這樣一個由天文物理學家提出來的問題是不值得耗費大量的時間和精力進行持續的觀測和深入的探索的。

因此，對於為什麼星星自身能發光卻無法照亮星空的這個疑問，僅僅局限在被提出的階段，就停滯了探索之路。

後來在開普勒之後，又經過了幾百年的歷史長河，這個疑惑在1826年終於被科學家們解開。

首先我們先來看看最先提出想法和理論依據的德國天文物理學家：奧伯斯。19世紀初期的時候，奧伯斯提出了著名的「奧伯斯悖論」。需要注意是，人類歷史上的天文學的發展與占星學說有著緊密的關聯性。

但是由於當時人類的知識水平有限，對天文學的認識也處在一個比較淺顯的水平，因此在天文學領域中就出現了許多類似「奧伯斯悖論」這樣的悖論。但是無論如何，「奧伯斯悖論」在當時剛提出來時依然引起了大家的關注和驚嘆。

「奧伯斯悖論」認為，在浩瀚的宇宙中，存在著成千上萬的發著光亮的恆星，它們均勻分布在宇宙中的各個角落。雖然恆星的亮度會隨著距離的長短而發生改變，當一個恆星的亮度越微弱時，說明它與地球之間的距離越遙遠，呈現出一個反比關係。

但是一旦將在宇宙中的所有星光都考慮囊括在內時，就會發現任一個點所發出的光亮的總和，以及距離近的恆星，它們對後面星光所產生的遮掩效應，使得整個天空的亮度就像太陽一樣明亮。但是實際上的觀察結果卻與假設的理論大相徑庭，當我們抬頭看向夜空的時候，會發現依然是漆黑一片。

雖然「奧伯斯悖論」在當時看來是一個十分前衛的想法，但是依然有其局限性。「奧伯斯悖論」只提出了宇宙中真實存在著數不清的會發光的恆星，但是依然沒有解釋為什麼即使有那麼多發亮的恆星，在夜空中還是存在著大片黑暗的區域？

在奧伯斯之後，天文學家們依然在孜孜不倦的攻克著這個領域。他們發現存在於宇宙裡的發光體自身的亮度，與其他發光體之間的距離的平方存在著一個數量關係，也就是呈現反比的關係。

但是，當這些發光體自身與其他發光體之間處於一定的距離狀態時，這些發光體自身球殼內的發光體的數目，就會與其他發光體之間的距離的平方，呈現出正比的關係。簡單來說，就是太陽與周圍圍繞在它身邊的各個恆星之間的距離都是有遠近之分的。

因此雖然在理論上我們認為這些發光體所發出的光芒本應該將浩瀚宇宙中的漆黑領域照亮，但實際上卻是事與願違。從中科學家們也進行了一定的推測，既然這些發光體本可以做到卻沒有做成，那是不是說明在這些黑暗的區域中存在著讓光亮到達的阻礙物呢？

對於這個疑問，天文學家們以奧伯斯提出的理論依據作為基礎不斷地提出想法，進行辯論與思考，其中有一類觀點被許多天文學家們所支持，它們認為會發亮的恆星之所以數量多，卻照不亮周遭區域的原因，是出於這些恆星之間存在著廣袤無垠的空間，而在這個遙遠且巨大的空間裡，飄滿了大量的氣體、塵埃，這些阻礙物不均勻的分布在這個空間中，吸收掉光亮，導致各個恆星所發出的光不能到達彼此。這個想法雖然看起來邏輯自洽，但很快在1933年的時候就被越來越多的物理學家們否定了。

既然星空中存在的大片黑色區域並不是由於光亮被其他物質吸收掉的結果，那到底是出於什麼原因呢？

這個問題一直被持續爭論，直到1915年，愛因斯坦提出了廣義相對論，天文學家們基於這個理論進行思維擴散，才慢慢找出了問題的答案。

天文學家弗里斯首先經過觀察發現，在浩瀚無垠的銀河系裡，存在著大量本應該沿著自己固定的發射軌道進行運動的星系光譜線，但是它們卻一反常態的偏離了自己原先的位置。不僅如此，還會朝著另一個路線，順著看起來毫無規則的方向進行高速的位移。弗里斯的這一發現意義重大。

弗里斯的這一發現對於解釋星空中為什麼總是會有大片的漆黑區域具有積極作用，我們可以利用光譜紅移藍移線來進行解釋。

簡單來說，我們可以發現當我們在一個距離光源十分遠的位置去觀察一個物體的時候，會發現物體受到的光波頻率就會因為距離光源的位置很遠逐漸變低。除此之外，波長也會逐漸被拉伸。

到了1922年，科學家們經過孜孜不倦的實驗和假設，終於證明瞭宇宙處於一個不斷膨脹的狀態。這對解釋夜空中總是會有漆黑的區域意義重大。

正是因為宇宙處在一個不斷膨脹的狀態，因此當星系與地球的距離越遠時，它所發生的紅移現象也更加明顯。而同處在宇宙中的恆星的運動也會隨之受到影響，這時即便恆星自身發出了光亮，但是對於地球上的我們來說也是十分微弱的光，因此夜空中總是看起來似乎大部分處於黑暗的狀態。■