人类没有进入太空之前，是咋知道地球外面没有空气？

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人类在进入太空之前是怎么知道太空中没有空气/氧气的？的确，我们没有去过一个地方，也不知道那里的情况。但幸运的是，我们地球和太空之间的区域对我们是完全开放的，所以我们可以通过间接分析和直接观察来了解一些东西。其实我们人类不难知道太空中没有空气。

我们每个人都可能经历过登山。第一天我们兴奋又充满期待，第二天一大早就起床，收拾好徒步的食物和装备，然后坐车欣赏沿途的风景。您可以沿途呼吸新鲜空气，包括攀登。当然，这里所说的山的高度至少要有3000米以上。但是，一旦登顶，别人的呼吸就变得有些困难了。也许你的身体素质不错，但过一段时间后，你也会觉得有些气短！

所以简单的旅行，任何人都会得出一个正确的结论：山顶呼吸困难与高海拔缺氧有关。

人们对大气压和真空的认识

早在公元前350年，人们就首先提出太空中没有氧气的理论。希腊天文学家亚里士多德提出大自然厌恶真空，这一理论后来被称为“恐怖真空”理论。也就是说，大自然不允许真空的存在，并且讨厌它，我们不能把局部空间的空气抽出去，因为亚里士多德观察到，如果我们把水管里的空气抽出来，水会填满并占据空间。

后来的原子论否定了这个理论，太空中没有氧气的理论直到17世纪才得到科学证据的证实。

我们都听说过气压计吧？这是一种用来测量气压的仪器。气压计是由意大利物理学家伊万杰利斯塔·托里切利发明的，他实际上是伽利略的学生。伽利略曾在空气中做过许多不同的实验，他了解到空气具有重量，并且具有一定的抵抗真空产生的力。伽利略去世一年后，托里切利成功完成了他的实验，并创造了一种可以产生局部真空的装置！

托里切利做了更多的研究，在1644年左右，他得出结论，空气或大气会产生压力，因为空气被某种神秘的东西拉或推到地球表面。他的原话是这样的：“我们生活在空气的海洋之下，空气的重量可以用实验来证明。”几年后，即1646年，布莱斯·帕斯卡（在其以概率论着称的著作中）也对大气压进行了实验。帕斯卡发现现实世界中存在真空。两年后，也就是1648年，帕斯卡说服他的姐夫弗洛林·佩里埃(FlorinPerrier)带着水银气压计攀登法国的克罗姆峰。他们发现，当我们远离地球表面时，大气压力开始下降。长期以来，高海拔地区大气压力下降的原因一直不为人知。

德国科学家OttovonGlick在1650年制造出第一台真空泵，他证明了空气的重量产生的力是如此之大，以至于两组马都无法将真空的两个半球分开。这就是著名的马格德堡半球实验。奥托还注意到，地球的大气层像一个贝壳一样围绕着地球，随着高度的增加密度逐渐减小。他得出结论，真空一定存在于离地球表面一定距离的地方。

一个影响现代人类的科学原理，它解决了当时人们提出万有引力理论所面临的所有问题。这是一个跨时代的理论，之前人们所做的所有实验和结论都找到了科学依据。

感谢传说中的苹果！否则，我们可能需要很长时间才能发现引力的存在。重力是我们人类和我们能看到的一切紧贴地球表面的原因。没有重力，一切都会飘来飘去。而现在有人会问，为什么宇宙中的星系会漂浮在太空中呢？这个问题很天真。

重力除了让我们留在地球表面之外，在许多其他自然现象中也起着重要作用。

为什么太空中没有空气/氧气？

现在让我们考虑一些简单的问题，如果地球有引力，并且引力使一切都与表面相连，那么引力是否可能是我们感受到大气压力的原因？确实如此！上面，托里切利认为有一个神秘的东西，现在看来这个神秘的东西就是引力。重力将大气（或空气）拉向地球表面，造成大气压力。

如果是这样，为什么气压会随着我们往上走而降低呢？当我们上升到大气层的高处时，我们正在远离地球的中心，因此也远离地球的引力场。我们越往上走，重力的拉力就越小，所以在离地球一定高度或距离时，重力不再作用于任何物体，它们只是飘到太空中。

这种现象也发生在氧气上。氧气集中在大气层的低层，在高处变得越来越少。这就是登山者和徒步旅行者在山顶呼吸困难的原因，那里氧气很少。我们飞得越高，空气就越稀薄。

当重力作用不再强烈时，空气分子（氧气）就不再被地球吸引。结果，分子移动得越来越远，导致较低的密度和较低的压力。这就是我们所认为的没有空气或真空的情况。

这就是科学家、物理学家和天文学家通过逻辑推理和一些基本实验，认识到太空中没有空气/氧气的过程。

当然，科学家们发现，这个问题并没有我们讨论的那么简单。在得出这个结论之前，许多伟大的思想都参与其中，并进行了大量的实验。例如，Montgolfier兄弟在热气球中进行的实验有助于得出结论，当我们远离地球表面时，空气（即氧气）不断减少。

17世纪到19世纪之间，关于空气在压力、温度、分子等方面的行为，制定了许多理论和定律。这些定律包括波义耳定律、查尔斯定律、阿伏加德罗定律、理想气体定律，以及好多其它的。所有的定律和理论都在发现空间是空的这个自然真理方面发挥了巨大的作用。

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