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光的衰减这么厉害，真的是从太阳远道而来的吗？

太阳,月球,地球光的衰减这么厉害，真的是从太阳远道而来的吗？

发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

问题补充： 我们可以看到，白天的阳光或者夜晚月球反射的阳光，仅仅是被一个窗口挡一下或者一棵树遮一下，从头部到尾部都可以看出明显的衰减，这也就几米的距离。也许太阳能量很强可以到达地球，可为什么到了地球就变得这么弱了？如果说是距离造成的，那为阳光到月球和到地球的距离差不多，什么被月球反射一下也变得如此弱了？阳光很远过来，月光很近，为什么月光的衰减和阳光差不多？请专业人士解惑。感激不尽！

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

这个问题有思索，本人有篇文章探索过这个问题。

光并没有出现在太空中，如果出现过，太空的背景就不会是黑暗一片了。

光的实质是力的传播，只有物质这种受体存在的地方才能作为力的被作用方将力展现出来，而太空中显然缺少这种承受体。

更加准确的描述是：光是物质微粒的运动的体现。这个概念和能量辐射类似。绝对温度以上的物质都会有热辐射，也就是都会发光。太空中物质粒子浓度极低，所以太空不会发光，只会利用空间组成结构传递光的本质-力。

太阳或者说恒星中存在剧烈的粒子运动，粒子在运动时撞击构成空间的刚性极强的粒子架构，你可以将它想象成脚手架，这个超硬的巨大的架构将不同力度和角度、不同碰撞频率的撞击几乎无损耗的传播出去，而不远处的行星中的物质微粒在各种角度上接受来自空间架构的撞击力，并以不同的运动频率将各种角度的力表现并继续在物质中传递，形成了五颜六色的光。

空间架构的刚度决定了力的传播速度，就像钢管中的声速远大于空气中的声速。提高声速的途径就是提高传播体的密度和刚度，所以物质中的光速已近极限，但太空中的力传播速度仍可提高，那就是继续增强空间的刚度，但对于空间，人类知之极少。

太阳粒子的运动只有一部分被传递出来，因为空间架构的共振频率恰好能传播这部分频率的撞击，其他频率的运动因为不能与空间共振，而在太阳内部转化为了热能。

运动和内能的关系如同蛋和鸡，谁先于谁而存在仍无定论，也许这就是自然存在的奥秘和魅力所在，吸引着智慧动物的思想和探索。

回答于 2019-09-11 08:43:50

毫无疑问白天的阳光从距离地球1.5亿千米的太阳远道而来。

一、光在大气介质中的衰减

我们看到光在空气中的路径，其实主要是来自空气中各种颗粒物质的散射。可见光的波长在380~780纳米之间，而空气中主要成分：氧分子直径接近0.296纳米、氮分子0.304纳米，它们的尺寸都是远远小于可见光的波长的。对于可见光来说，可以轻松绕射。

但是尘埃不同，空气中有大量的尘埃，我们就拿国家标准来说吧。PM10，就是直径大约10微米的颗粒物；PM2.5，就是直径小于2.5微米的颗粒物。1～2微米大小的颗粒物，尤其是小于1微米的粒子，与可见光波长相近，对阳光产生比较强的散射作用，致使光线穿透力减弱，天空灰蒙蒙一片，大气能见度降低。

二、太阳的功率真的很强大

太阳总辐射功率为3.86×10^23W，我们地球跟太阳之间的距离为1.5×10^11m。地球到太阳的距离处，这个球面的面积为4×π×(r^2)，每单位面积的功率就是总功率除以地球所在球面的面积：(3.86×10^23)/(4 π*(1.5×10^11)^2) = 1.3652 (W)

然而这么大的功率并不能直接到达地面，因为地球还有大气。如果我们的大气中颗粒物很少，我们刚才分析了大气分子的直径都是远小于可见光的直径的，所以大部分可见光最后都能到达地面。但是一些波长比较短的可见光，篇蓝色的，会与空气分子发生碰撞被散射，所以我们看到的天空才会出现蔚蓝色。

三、从太阳到地球光线一路畅通无阻

在光线从太阳发出一直到到达地球的过程中，跨越了1.5亿千米的太空。在这个路程上，物质密度极低，如果跟我们地球表面的大气相比，把它们看作是真空也没有什么不可以的。太阳光线在到达地球之前功率的衰减主要是符合平方反比定律。我想这个大家能理解吧。是空间使得光线耗散了。


相比空间对光线的耗散，太空中的物质对光线的散射、吸收等等作用可以忽略不计。也正是因为如此，我们才能在夜晚看到几十、上百光年，甚至是更遥远的星光。

四、月球的反射率和反照率

月球的平均反射率=月球反射出来的光强÷入射的太阳光的光强=7%，月球的反照率=月球照到地球的光强÷月球的反射光强=12%。我们从这两个数字可以看出，月球表面的物质，对阳光的反射率是很低的，大部分光线的能量可以被月球表面的物质所吸收。所以当阳光直射月面的时候，那里的温度可以高达120摄氏度以上。

那么为什么月球的反照率那么低呢？这是因为，月球它是个球啊，而且上面还不是光滑的球面，有很多的撞击坑，它的反射比较接近球面反射，不是跟平面镜一样，平行光入射，再把光平行反射。月球的反射光会以球面散开，同时也符合平方反比定律。所以到达我们地球上的反射光就要比月球反射的总光量少很多了。

五、为什么月光和阳光在空气中衰减差不多

其实月光的光谱跟阳光有很大的不同，太阳光是连续光谱，而月光是分立的光谱。但是我们人的肉眼识别能力很差，看不出什么分别。由于我们在地面，能观察到的光在大气中的衰减主要是颗粒物的散射造成的。这个时候，跟大气的成分关系不大。所以给我们的感觉就是，阳光和月光在大气中的衰减都差不多。

最后总结

我们从前面的分析可以看到，其实这是一个涉及到光的传输的话题。很多时候我们是无法想象宇宙空间的广大和空袤，无法理解阳光在传输过程中的变化。进入到大气中的阳光，其实又涉及到了大气的折射、吸收、散射，以及空气中的细小尘埃对光的影响。希望我前面的回答，能够帮助题主搞清真相。如果还有疑问，欢迎在下面的评论区留言，有问必复。

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