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10个太阳挂天上有多热（第1页）

知识点：地球在太阳的照耀下保持热平衡的状态，也就是说，地球得到的热量与散发出去的热量是相等的。

小时候，家长大都会给我们讲这样一个故事。说的是古时候，天上有10个太阳。起初，他们就跟咱们轮流做值日似的，非常自觉，排到自己了，就按时到天空上班。那时候，地上的万物都过得相当滋润，人类也和谐幸福。可是呢，有一天，这群家伙突然脑洞大开，觉得一个人上班太寂寞，要10个人开他们倒是玩爽了，地上的生灵们可受不了了。地面顿时被晒得寸草不生，人们也热得受不了了，跟羊肉串就差一把盐和孜然的距离了。好，英雄准备出场！大家推举出箭法最好的后羿，让他去射掉9个太阳，只留一个。神箭手后羿不辱使命，麻溜地就把9个太阳轻松拿下，帮助人们脱离了苦海。

那么，当天空中有10个太阳的时候，气温有多高呢？团一起天空嗨一把。我们知道，现在的天空中有一个太阳，地球的平均气温是27摄氏度。那么，当天空中有10个太阳的时候，地球的气温是不是就是270摄氏度呢？从科学的角度来讲，我们应该用黑体辐射理论来估计当天空中有10个太阳的时候的地球气温。

地球在太阳的照耀下保持热平衡的状态，也就是说，地球得到的热量与散发出去的热量是相等的。而散发出去的温度的4次方与得到的热量成正比，这叫做“斯特番—波尔兹曼定理”。因此，当有10个太阳的时候，地球得到的热量与散发的热量都变成了原来的10倍，而温度变成了原来的10开4次根号倍（也就是1.7728倍）。那么，27摄氏度的平均气温，在我们这里应该换一下单位制。在物理学中，温度的标准单位不是摄氏度，而是开尔文。摄氏度的来历是我们老百姓在家里烧开水，把水烧开了定义为100摄氏度，把水结冰定义为0摄氏度，这是为了人类生活方便才这样定义。但摄氏度是没有告诉我们宇宙中最冷的温度到底是多少，而开尔文可以告诉我们，宇宙中最低的温度是0开尔文，也就是零下273摄氏度。根据公式：X摄氏度=（X273）开尔文，将27摄氏度换算成热力学标准单位是300（就是27273=300）开尔文，所以当天空中共有10个太阳的时候，地球平均气温就是300×1.7728≈532（开尔文），换算回来就是259（532-273=259）摄氏度。也就是说在此时，地球的平均气温并不是270摄氏度，而是259摄氏度。

10个太阳的神功，我们会算了。那么，按照本文讲的科学计算方法，读者应该可以估计出当天空中有3个太阳的时候，地球的平均气温了，大家可以动手算一算，然后与刘慈欣的科幻小说《三体》中的描述对比一下。

（“科普中国-科学原理一点通”原创）

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