地球上主要的能量來自于太陽輻射，而太陽能夠時時刻刻向外輻射能量主要是因為太陽內(nèi)核正在發(fā)生可控的核聚變反應(yīng)。可是太陽都把地球曬熱了，為什么地球和太陽之間的太空溫度是接近于絕對零度的呢？
要了解這個問題，我們首先要先搞清楚太陽具體是如何產(chǎn)生能量的。如果非要用一句話概括，那應(yīng)該是：物極必反，都是被引力逼出來的。為什么這么說呢？
太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的33萬倍，占據(jù)整個太陽系總質(zhì)量的99.86%，是太陽系絕對的霸主。由于太陽的質(zhì)量巨大，所以太陽自身引力也非常大，這就會使得太陽對自身的擠壓非常嚴(yán)重。于是，太陽的內(nèi)核溫度就會急劇升高，達(dá)到1500萬度。
即便是到了這個溫度，實際上也不能觸發(fā)核聚變反應(yīng)。這是因為核聚變反應(yīng)需要的條件要更苛刻，至少也需要上億度。舉個例子，科學(xué)家在引爆氫彈時，都是先引爆一顆原子彈，通過原子彈提供上億度的反應(yīng)溫度，從而引發(fā)核聚變反應(yīng)。
那太陽內(nèi)核的核聚變依靠的是什么原理呢？
由于太陽內(nèi)核溫度極高，太陽內(nèi)核的物質(zhì)狀態(tài)就不再是我們常見的氣態(tài)、固態(tài)、液態(tài)了，而是等離子態(tài)。所謂“等離子態(tài)”指的是構(gòu)成物質(zhì)的原子內(nèi)的電子獲得足夠大的能量后，擺脫了原子核的束縛成為了自由電子。所以，太陽內(nèi)核中更像是各種粒子混雜的“粒子粥”，其中充滿各種原子核、電子、光子。
這就會增加原子核之間相遇的可能性。不過，由于原子核都是帶正電的，根據(jù)同種電荷相排斥的原理，原子核之間是存在著靜電斥力的，原子核之間要發(fā)生融合就需要克服“斥力”。
照理說，太陽是不可能發(fā)生核聚變反應(yīng)。不過，在微觀世界當(dāng)中，存在這一種叫做量子隧穿效應(yīng)的情況。所謂“量子隧穿效應(yīng)”是指即便是需要能量的情況下才能發(fā)生的反應(yīng)，在微觀世界中也有一定概率發(fā)生。
只不過這個概率極其低，一對原子核要融合至少需要10億年。好在太陽足夠大，粒子數(shù)極其多，即便是再低的概率，在太陽這樣龐大的基數(shù)面前也可以發(fā)生。整個過程分為3個階段，最終是4個氫原子核融合成為1個氦-4原子核。
核聚變會產(chǎn)生對外的壓力，這就可以和自身引力抗衡，確保太陽的引力不會把自身給壓到坍縮，這也形成了動態(tài)平衡，使得太陽不會像氫彈那樣一下子全炸了。
反應(yīng)前后會有質(zhì)量損失，這部分質(zhì)量會以能量的形式釋放出來。說白了，就是內(nèi)核會有光子和中微子產(chǎn)生，光子平均要花14萬年的時間才能從太陽內(nèi)核來到太陽表面，然后再花8分20秒抵達(dá)地球。
那么問題來了，這些光子為什么沒有使日地之間的宇宙空間熱起來，反倒烤熱了地球？
要了解這個問題，就需要搞清楚：溫度的本質(zhì)。
從微觀世界的角度來看，溫度的本質(zhì)是粒子熱運動的劇烈程度。這是因為萬物由粒子構(gòu)成的，但是粒子并不是整整齊齊地排在一起，而是在不停的運動，而且雜亂無章。
科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)，如果這些粒子整體上運動得很劇烈，那物質(zhì)反映出來的溫度就高。如果粒子整體上運動得不劇烈，反映出來的溫度就比較低。
不過，得到這樣的結(jié)果是有前提條件：足夠多的粒子。說白了，如果要反映出問題，首先要有足夠多的粒子數(shù)，如果都沒有粒子，實際上我們也測不出溫度，也很難反映出溫度。
可惜太空是真的特別空曠，宇宙的平均密度非常接近于1*10^（-28）千克/立方米，這大概就是一立方米就一個氫原子的水平。所以，當(dāng)光子通過日地之間的宇宙時，由于粒子數(shù)極少，光子無法把自己的能量傳遞到這片空間當(dāng)中，你可以理解成沒有接收這些光子的粒子存在。因此，光子很難烤熱宇宙空間。
一直以來都流傳著太空的溫度是絕對零度，實際上這個想法是有問題的。正如上文說到的，我們其實很難測得出太空的溫度。其次，宇宙的平均溫度是零下270.15攝氏度，要比絕對零度要高2.7度。這個溫度來自于宇宙大爆炸留下來的余溫，也被稱為宇宙微波背景輻射，但這個溫度很難測到。
了解了太空為什么不會被烤熱，我們就很好理解為什么地球會被烤熱了。地球是粒子聚堆的天體，物質(zhì)密度達(dá)到了5507.85千克/立方米，比太空的密度高了31個數(shù)量級。所以，當(dāng)光子傳遞到地球時，構(gòu)成地球的粒子就可以很好地接收這些光子。
太空和地球最大的區(qū)別在于物質(zhì)密度，后者比前者高了31個數(shù)量級。而一個物質(zhì)要被烤熱，首先就需要有足夠大的物質(zhì)密度，太空因為太空曠就很難被烤熱，相反地球物質(zhì)密度特別大，所以會被烤熱。
