為什麼晚上天空有黑色的

㈠ 晚上的天空為什麽是黑色的

夜晚的天空為什麼是黑的？這是經典宇宙學中的一個著名的問題．
自古以來，人們就不斷地對宇宙進行種種猜測．古代的人們曾經認為
星星是鑲嵌在一個透明球面上的．中國最古老的宇宙結構學說蓋天說
的基本觀點是天圓地方．托勒政的地心宇宙體系和哥白尼的日心地動
宇宙體系中都包括恆星天球的內容．中世紀的思想家尼古拉認為宇宙
是無限的．牛頓把空間和時間的無限性作為他的理論的基本原理．他
還推斷：星星的數目必定是無限的，而且相當均勻地分布在空間．觀
測上，英國著名的天文學家威廉·赫歇耳和約翰·赫歇耳父子宣布至
少某些可觀測星雲是與銀河系具有相同尺度和結構的由分立的恆星組
成的系統．這些星系居於整個宇宙之中．19世紀天文學家普遍認為可
觀測宇宙必須是靜態、無限的和均勻的．而對靜態、無限、均勻的宇
宙的一個著名反對意見即夜黑問題，也稱奧伯斯佯謬．這個樣謬是說，
若恆星發出的光不變且都相同，而空間又是歐幾里得的（平直的），
則在此種宇宙中整個天空的亮度看起來是均勻的，且與太陽一般亮．
因為無論從哪一個方向觀看天空，視線都會碰到一個星星．這一點可
以用一個簡單的幾何論證說明：現考慮進入人眼的一束細長的錐形光
線．雖然恆星表面的視亮度與距離平方成反比，但錐體的截面積（或
恆星的數目）隨距離平方而增加，則集中在錐體內的光與它從什麼地
方發出沒有關系，因而整個天空就要亮得像太陽一樣，實際上夜空卻
是黑的．如何才能消除觀測與理論之間的矛盾呢？
奧伯斯的推導基於以下的宇宙學觀點：
1．宇宙物質是均勻分布的．
2．宇宙是靜態的．
3．宇宙是無限的．
4．宇宙存在的時間已經無限長．為了避免夜晚的天空像太陽那
么亮的結論，我們必須重新考察上述觀點．一個平均密度隨觀測距離
的增大而減小，並以零為極限的等級式宇宙模型可以消除佯謬，但要
付出失去均勻性的代價．但迄今為止的觀測結果是：宇宙物質在大尺
度空間內的分布是均勻和各向同性的．這個觀點稱為宇宙學原理，是
現代宇宙學理論所必須依據的公理．上述第一點符合宇宙學原理，應
予保留．這樣等級式宇宙模型應該放棄．由於奧伯斯假定恆星發光不
變，這一點今天看來最成問題．如果假定恆星並不是永遠那麼亮，而
是在有限的過去才開始發光，由於遠處恆星的光線尚未到達我們這兒，
這也可以避免整個天空像太陽那麼亮的結論．這使我們面臨著是什麼
首次使恆星發光的問題．如此看來一個具有有限過去的宇宙可避免奧
伯斯樣謬．此時宇宙在時間上有個開端．另外一個有足夠大膨脹速率
的宇宙也能避免奧伯斯佯謬，即使它具有無限的過去．因為根據量子
理論的觀點，光子的能量正比於其頻率．遠距離高速追行光源的光線
將產生非常大的紅移，因而其能量將相應減小，使其總和保持有限，
甚至可忽略不計．由於觀測上尚無放棄宇宙學原理的理由，第一條觀
點應該接受，而第二、第四條應該重新考慮．
20世紀初，愛因斯坦創立了廣義相對論，這就為研究宇宙的整體
結構提供了理論基礎．宇宙的整體性質由引力場方程決定．荷蘭物理
學家德西特首先獲得了引力場方程的一個宇宙解，但它是動態的而不
可能是靜態的：宇宙要麼是膨脹的，要麼是收縮的．觀測上，哈勃發
現河外星系的視向退行速度與距離成正比，即距離越遠，視向速度越
大．這說明宇宙空間中任意兩個星系間的距離都在增大，宇宙在膨脹．
如果一個膨脹的宇宙沿時間反溯回去將會達到一個原始的超密態，也
就是宇宙於過去某一時刻創生於一次原初物質的大爆炸過程．這就是
大爆炸宇宙學的宇宙模型．為了理論預言和實驗觀測相一致，宇宙在
極早期曾經歷一個暴脹階段．顯然一個具有有限過去而正在膨脹的大
爆炸宇宙模型能避免奧伯斯佯謬．還有一個具有無限過去的穩恆態宇
宙模型，它雖能消除佯謬，但卻要破壞能量守恆且不能解釋宇宙微波
背景輻射等，已經不再為人們所接受．
綜上所述，現在觀測到的宇宙在膨脹，這是科學界公認的．經歷
一個暴脹階段的大爆炸宇宙學模型是一個成功的模型，其理論預言與
實驗觀測十分吻合．顯然這是一個動態的宇宙學模型，且宇宙在時間
上可能有一個開端．這樣看來，對於一個均勻、靜態、無限的經典宇
宙學模型，其第二、第四條觀點不成立．如果放棄這兩條，也就自然
不會得出夜晚的天空像太陽那麼亮的荒謬結論

㈡ 為什麼晚上天空會變成黑色的

簡單點說，太陽去了地球的另一面，光是直線傳播，太陽光不會沿著地球的幅度而從光照面沿射到背面，而人的眼睛之所以能看見東西，是因為光的反射，當你處在背面的時候，人的眼睛不能接受到光，所以就有黑色夜晚

㈢ 宇宙有那麼多星星，為什麼晚上天空還是黑色的

宇宙中有上億顆星星，每一顆星星它們都有自己的獨特光芒，但是當我們人類站在地球上望向星空的時候，夜空大多數都是被黑色籠罩的，只能零星的看到幾顆星星，尤其是生活在城市，看到的星星更加的少。這樣的光亮並不足以讓夜晚像白天一樣明亮，那麼為什麼太空中有那麼多發光的星星，但是晚上的天空還是黑色的呢，讓我們一起來看一看到底有哪些原因吧。

三、人的眼睛。

最後一個原因就是我們人類的眼睛，我們人類的眼睛並不能夠像天文望遠鏡一樣精密，我們能夠看到的東西是有限的，即使星星他們在宇宙中非常的亮，但是我們的眼睛可能也看不到。

㈣ 夜空為什麼是黑的

你可能認為答案很簡單——因為沒有太陽嘛！但白天的天空之所以是藍色的，完全因為大氣層把陽光散射了。而如果沒有大氣層，就比如月球，那麼天空就一直都是黑的，即便有太陽照射，那就讓我們換種問法——為什麼太空是黑色的？

因此我覺得，夜空從一開始就不是黑的，而既然望遠鏡告訴我們，夜空不是黑的，那它為什麼看上去是黑的呢？

這里有個提示：當哈勃望遠鏡拍下那些最古老的恆星時，當它拍下那些極其壯美的極深場圖片時，它使用的是紅外線照相機，為什麼呢？我們知道，星星都在向遠離我們的方向移動著。因為宇宙是在膨脹的。就如同如果慢放，我的聲音就會變低沉，多普勒效應使得那些遠離我們的恆星變得更紅離我們越遠的恆星，移動速度越快，因此也就越紅。知道它們發出的光都變成了紅外線，因此我們看不見它們。至少用肉眼是看不到的，因此夜空是黑的！

總結一下，如果我們生活在一個無限的，不變的宇宙裡面，那麼夜空就一定是完全亮的。但夜空是黑的，因此我們推斷，宇宙有一個起源。所以並不是所有方向上都有星光。而更重要的是，那些來自遙遠恆星——甚至更遙遠的宇宙的背景輻射，由於宇宙的膨脹，都在可見光譜上發生了紅移，因此我們看不見這些光。

至此，我們簡單解釋了為何夜空看上去是黑的，但它卻其實卻並不是黑的。

㈤ 為什麼天空到了晚上會是黑色的

這實際上天文學上一個著名的問題，叫奧伯斯謬佯。這個觀點認為，宇宙中既然到處是恆星，那麼經過了這么長時間後，宇宙中應當到處是光。即使有星際物質吸收光線，這些物質被加熱後也會放出光來，而不應當是現在這樣一片漆黑。唯一能解釋這一點的，就是宇宙在膨脹，而且膨脹到宇宙擴張的速度足以抵消恆星所產生的光。

㈥ 為什麼晚上的天空是黑色的而不像白天一樣天是亮的

這是因為地球的自轉，所以白天的太空是亮的，晚上的天空是黑的。

天黑與天亮的標准，定義為太陽位置低於地平線12°30『，即日落以後一段時間後，才是天黑時間。這段時間，隨著緯度不同而長短不同，同一坐標地點，理論上每日都不同，因為太陽與地球的夾角每天都在變化，但全年差別不大。

以北京天安門為例，冬至日，天黑時刻在日落時刻之後28分鍾，夏至日，天黑時刻在日落時刻之後30分鍾，相差僅兩分鍾。

(6)為什麼晚上天空有黑色的擴展閱讀：

地球自轉的速度變化：

1、長期減慢

這種變化使日的長度在一個世紀內大約增長1～2毫秒（約合每35,000年增長1秒），使以地球自轉周期為基準所計量的時間，2000年來累計慢了2個多小時。

引起地球自轉長期減慢的原因主要是潮汐摩擦。科學家發3.7億年以前的泥盆紀中期地球上大約一年400天左右。這就導致了每天時間不斷增加，而每年的天數不斷減少。

2、周期性變化

20世紀50年代從天文測時的分析發現，地球自轉速度有季節性的周期變化，春天變慢，秋天變快，此外還有半年周期的變化。周年變化的振幅約為20～25毫秒，主要是由風的季節性變化引起的。

3、不規則變化

地球自轉還存在著時快時慢的不規則變化。地球自轉減慢還與人類的活動有很大的關系，特別是人造地球衛星的發射，根據動量守恆的原理，這種因素應該是造成地球自轉變慢的最主要原因了。

參考資料來源：網路-地球自轉

參考資料來源：網路-天黑 （天文現象）

㈦ 夜晚的天空為什麼是黑色的

首先確定，黑色是因為沒有光子或者說光子的密度不足以引起人的宏觀感應，既看不到。
白天，天空不是黑的是因為太陽發出的光子布滿天際，達到能引起人感官的程度，而夜晚，觀察者處於太陽光子無法到達的地方。
宇宙是無限的，但是宇宙的年齡是有限的，光子的飛行是需要時間的，雖然光速很大。所以無數的星星發出的無數的光子，在我們抬頭仰望的時候，只有有限的來到地球，雖然光子的數量很大，但不是無限（這是關鍵），這些有限的光子不足象太陽一樣點亮天空。所以在太陽的光子照不到的黑夜，天空是黑色的。

㈧ 晚上的天空為什麼是黑的

夜晚，太陽公公睡覺去了，天就黑了。3歲的兒童會這么回答。

是的，天上沒有太陽，好像天就必然會是黑的。可是，沒有了太陽，還有星星，絕大多數星星都是恆星，都會發光，為什麼沒把夜晚的天空照亮。

所有的星星都在發光，夜晚的天空不應該是黑的，本應該像白天那麼亮。

這是19世紀的天文學家奧伯斯提出的問題。奧伯斯是德國人，原來是內科醫生，酷愛天文，白天行醫，晚上就在自己的住所上層觀測星空，發現過5顆彗星，研究過小行星。觀測的年頭多了，就提出了上述這個問題。

要說清這個問題，還得從天上有多少星星說起。奧伯斯是從天上有多少星，想到了宇宙有多大，是不是無邊無際。這不是3歲兒童回答得了的，涉及一些大問題。

在沒有望遠鏡以前，全憑肉眼看天，眼力再好，也只能看到六千多顆星。發明望遠鏡以後，眼界突然開闊，看到了五萬多顆星。後來，天文學家赫歇耳一家，赫歇耳和他的妹妹、兒子對天空劃分區域，系統觀測，作了統計，統計出北半球天空有11萬顆星，南半球天空有70萬顆星。

人類的視野開闊了，從太陽系擴展到了銀河系，看到了10萬光年以外的星空。當年赫歇爾一家觀測星空，使用的是自製望遠鏡。時代進步了，製造望遠鏡的技術越來越高，人的視野一再擴大，原以為看到了天邊，誰知道真是天外還有天。天在擴展，誰也說不清天到底有多大，於是形成了一個觀念：宇宙是無邊無際的，宇宙是無限的。

這時候，奧伯斯出來說話了。他說，宇宙是無限的說法不科學，不信的話，我給計算一下。宇宙中應該均勻地分布著許多發光的恆星，雖然有的亮些，有的暗些，不妨假定它們都按一個平均亮度發光。還要考慮，離地球近的星，照到地球上的光要強一些，遠一些就弱一些，把距離的因素也考慮進去。如果宇宙是無限的，恆星和恆星之間不會有暗區，地球的上空不會是黑的，而且比白天亮得多，大約相當於天空中布滿了太陽那麼亮!

奧伯斯的理論告訴我們，夜晚的星空是亮的，是白夜；而人們的實際觀察，夜晚的星空是黑的，是黑夜。理論和實際發生了矛盾。

提出這個矛盾，奧伯斯不是第一人。1610年，天文學家開普勒就反對過宇宙無限的說法，他認為，如果天空的星星無限多，夜晚的星空就應該是亮的。

理論和實際發生矛盾，其中必定有原因，只是一下子還不知道問題出在哪裡。從奧伯斯開始，不斷地有人探討矛盾的根源，推動了學術的發展，促使人們去思考宇宙到底是什麼樣的。

為了解決矛盾，曾經出現過許多說法。

有人說，星空中存在著吸光物質，比如塵埃之類的物質，吸光物質吸收了星光，使得天空黑了下來。

有人說，奧伯斯的理論，是根據恆星均勻地分布在空中計算的，而實際的恆星分布並不均勻，有的星區恆星多，有的星區恆星少，宇宙中有亮區和暗區，地球的位置在於暗區。

有的人倒是贊同奧伯斯的理論，只是說，奧伯斯假定了恆星永遠在那兒發光，要考慮到恆星也有個壽命問題，要是恆星的平均壽命很短，那麼遙遠的恆星在「死亡」以前發出的光到不了地球。

還有一種理論，認為宇宙起源於原始火球的大爆炸，大爆炸以後，出現了許多星雲，逐漸凝聚成各種天體。大爆炸以後，宇宙膨脹開來，大量恆星遠離我們而去。這樣，這些恆星的光也不能到達地球。

也還有這樣的推論，如果宇宙存在的時間太短，那些距離我們十分遙遠的星光，還沒有射到地球上來呢。

也許還會出現一些新的解釋，總之，白夜和黑夜的問題已打開了人們的思路。只要無法推翻奧伯斯的理論，那就得找出原因來說明這個相互矛盾的事實。

㈨ 為什麼夜晚的天空總是黑暗的

“黑夜給了我黑色的眼睛，我卻用它來尋找光明。” ——顧城

詩人筆下的夜色，總帶著浪漫和神秘。然而，天空中發光的星星數不勝數，為什麼夜晚總是黑暗的呢？

晴朗的夜空，你或許見過天空微微發亮的稀薄帶狀物，猶如一抹淺淺的雲。這條帶狀物包含了構成銀河系數以億計的發光恆星，由於遙遠，我們無法辨別出它們各自的星光，只看到一片彌漫的稀薄亮光。

銀河系約有2千億到4千億顆恆星，本身直徑約為10萬光年。這么遙遠的距離使得星光變得極其暗淡，意味著我們看見的只是這些星星的光芒共同累積形成的一片微光。

銀河系又是構成大得多的本星系群的大約40個星系之一，其他成員還有大、小麥哲倫星雲以及仙女星系等。現今天文觀測技術精度的進步，我們已經知道星系本身還會聚成超星系團。我們的本星系群又隸屬於更大的本超星系團。我們的天空（宇宙）最遠到哪裡？它是否無窮大呢？我們其實並不知道。

夜色變暗的問題已經困擾天文學家好幾個世紀，並且引出了一個著名的悖論——奧伯斯佯謬（Olbers' paradox）。

一、何謂奧伯斯佯謬

他進一步解釋，既然宇宙在膨脹，那麼過去的宇宙必然較現在更小。如果將時間回溯到足夠遠的過去，所有物質會越靠越近，直到回到宇宙創生的那一刻，也就是所謂的宇宙大爆炸。

在哈勃以前，人們都認同穩恆靜態的宇宙觀念，那些意識到引力理論導致宇宙不可能靜態的科學家並沒有提出宇宙膨脹，而是試圖去修正他們的理論。甚至愛因斯坦（Albert Einstein）於1915年發表廣義相對論時還肯定宇宙是靜態的。

現在我們已經知道，宇宙中傳播的大部分光子並非來自恆星，而是遠在恆星形成之前就已存在、充斥於宇宙的遠古之光。大爆炸38萬年後，隨著原子形成，空間開始透明，由於光與輻射能夠長距離自由傳播，不被散射或吸收。這些宇宙的第一道光芒在傳播至今的過程中，隨著它所穿越空間的不斷膨脹，其波長也不斷拉長。這些光線穿越時空來到現在的地球時，波長已經被空間膨脹拉長到超出可見光的范圍。事實上，這些光線落在了微波的頻率范圍，被稱為宇宙微波背景輻射（cosmic microwave background)。這樣一來，宇宙有個起源已是不容置疑了。

接下來，奧伯斯佯謬的解答馬上就要揭曉了。

五、奧伯斯佯謬的科學解答

前面已經提到，夜空之所以黑暗並非因為宇宙的大小有限；據目前所知，空間很可能無限延伸。也不是因為遙遠的星光過於昏暗；我們看得越遠，能看到的星系數量越多，累積起來的光線足以照亮整個夜空。更不是因為星際塵埃和氣體的遮擋和吸收光線；只要時間夠久，這些擋路的物質最終也會發出與恆星同樣的亮光。

這些都不是讓夜空黑暗的緣由。真正的原因其實比上述各種猜想更簡單，也更深刻。夜空之所以黑暗，是因為宇宙有個起源。

光，以每秒30萬千米的速度傳播，相當於每秒繞地球7圈半。這個速度是宇宙的速度極限，沒有任何東西的速度可以比它更快。但是，從宇宙尺度上講，光速又太“慢”。地球到銀河系內距太陽最近的恆星比鄰星（ Proxima Centauri）之間的距離，大到光波必須耗時4.3年才能從比鄰星傳遞到地球。

正是宇宙的膨脹和光速太慢，對我們視界有了限制，才得以揭開奧伯斯佯謬的面紗。由於宇宙年齡138億歲，只有離地球夠近的恆星光線才會最終到達地球被我們所見。宇宙膨脹則使得情況更加復雜。當一個星系在100億光年之外，意味著它所發出的光穿越了100億年的時空才到達地球。在這100億年裡，空間膨脹已把該星系與地球之間的距離拉長，真正的距離早已變成這個數字的幾倍。

而200億光年外的另一個星系則不在我們的觀測范圍之內，它發出的光始終在前來地球的途中，但永遠不能到達地球，我們永遠看不到。它也無法為我們的夜空增添任何亮度。我們在太空中最遠只能看到宇宙年齡所允許的范圍。

我們所見的星空其實只是整個宇宙的一小部分，稱為可觀測宇宙。它是以銀河系為中心，以138億光年為半徑的一個球體區域，其球體表面就是我們的宇宙學視界。宇宙學視界就是對我們觀測能力的根本限制。那些在視界邊緣外的恆星光線永遠無法進入我們的視野，又怎能照亮我們的夜空？

隨著宇宙年齡的增加，可觀測宇宙會不斷變大，每一年其半徑增大1光年。很不幸，最終可觀測宇宙的增大無法趕上宇宙空間的加速膨脹，我們能夠看到的星系必將越來越少，我們的天空將越來越暗。

由此可見，在現代的膨脹宇宙模型里，奧伯斯佯謬根本不存在。回答奧伯斯的問題：“為什麼夜晚的天空總是黑暗的？” 答案就是，因為宇宙起源於大爆炸且在不斷膨脹。