Космостогу температура Цельсий боюнча. Космостогу температура кандай?

Мазмуну:

Космостогу температура Цельсий боюнча. Космостогу температура кандай?
Космостогу температура Цельсий боюнча. Космостогу температура кандай?
Anonim

Жер атмосферасынын сыртындагы космостогу температура кандай? Жана жылдыздар аралык мейкиндикте? Эгер галактикабыздын чегинен чыга турган болсок, ал жерде күн системасынын ичиндегиге караганда суук болобу? Ал эми вакуумга карата температура жөнүндө сөз кылууга болобу? Келгиле, аны түшүнүүгө аракет кылалы.

Жылуулук деген эмне

Биринчиден, температура деген эмне экенин, жылуулук кантип пайда болоорун жана суук эмне үчүн пайда болоорун түшүнүшүңүз керек. Бул суроолорго жооп берүү үчүн микро деңгээлдеги заттын түзүлүшүн карап чыгуу зарыл. Ааламдагы бардык заттар элементардык бөлүкчөлөрдөн – электрондордон, протондордон, фотондордон жана башкалардан турат. Атомдор жана молекулалар алардын биригүүсүнөн пайда болот.

космостогу температура
космостогу температура

Микробөлүкчөлөр туруктуу объект эмес. Атомдор жана молекулалар тынымсыз титирөөдө. Ал эми элементардык бөлүкчөлөр жарыкка жакын ылдамдыкта кыймылдайт. Температура менен кандай байланышы бар? Түздөн-түз: микробөлүкчөлөрдүн кыймылынын энергиясы жылуулук. Металлдын бир бөлүгүндө молекулалар канчалык көп титирсе, ал ошончолук ысык болот.

Эмне суук

Бирок жылуулук микробөлүкчөлөрдүн кыймылынын энергиясы болсо, анда мейкиндикте, вакуумда температура кандай болот? Албетте, жылдыздар аралык мейкиндик толугу менен бош эмес – анын ичинде жарык ташыган фотондор кыймылдайт. Бирок ал жердеги заттын тыгыздыгы Жердикинен алда канча төмөн.

Атомдор бири-бири менен канчалык аз кагылса, алардан турган зат ошончолук алсызыраак ысыйт. Эгерде жогорку басымдагы газ сейрек мейкиндикке чыгарылса, анын температурасы кескин төмөндөйт. Белгилүү компрессордук муздаткычтын иштеши ушул принципке негизделген. Ошентип, бөлүкчөлөр бири-биринен өтө алыс жайгашкан жана кагылыша албаган космостогу температура абсолюттук нөлгө жакындашы керек. Бирок бул иш жүзүндө чынбы?

Жылуулук кантип өтөт

Зат ысытылганда анын атомдору фотондорду чыгарат. Бул көрүнүш да баарына белгилүү – электр лампасындагы ысытуу металл чачы жаркырап күйүп баштайт. Бул учурда фотондор жылуулук алып жүрүшөт. Ошентип, энергия ысык заттан муздак затка өтөт.

космостогу температура кандай
космостогу температура кандай

Кошмос мейкиндиги сансыз жылдыздар жана галактикалар чыгарган фотондор менен толтурулган эмес. Аалам ошондой эле анын жашоосунун алгачкы этаптарында пайда болгон реликтик радиация деп аталган нерсеге толгон. Дал ушул кубулуштун аркасында космостогу температура абсолюттук нөлгө түшө албайт. Жылдыздар менен галактикалардан алыс болсо да, зат космостук микротолкундуу фондун нурлануусунан Ааламга чачыраган жылуулукту алат.

Абсолюттук нөл деген эмне

Эч бир затты белгилүү бир температурадан төмөн муздатуу мүмкүн эмес. Анткени, муздатуу - бул энергияны жоготуу. Термодинамика мыйзамдарына ылайык, белгилүү бир учурда системанын энтропиясы нөлгө жетет. Бул абалда зат мындан ары энергияны жогото албайт. Бул мүмкүн болгон максималдуу төмөнкү температура болот.

Абсолюттук нөл - минус 273,15 °C же нөл Кельвин. Теориялык жактан мындай температураны жабык системаларда алууга болот. Бирок иш жүзүндө Ааламдын эч бир жеринде эч кандай тышкы күчтөрдүн таасири тийбеген мейкиндик аймагын түзүү мүмкүн эмес.

Космостогу температура кандай

Биздин Аалам бир тектүү эмес. Жылдыздардын өзөктөрү миллиондогон градуска чейин ысыйт. Бирок мейкиндиктин көбү, албетте, бир топ суук. Эгер космостогу температура жөнүндө айта турган болсок, анда ал абсолюттук нөлдөн 2,7 гана градус жогору жана минус 270,45 Цельсий.

космос мейкиндиги
космос мейкиндиги

Бул жылуулук буга чейин айтылган космостук микротолкундуу фондунун нурлануусунан келип чыгат. Бирок аалам кеңейүүдө, демек анын температурасы акырындык менен төмөндөйт. Теориялык жактан алганда, триллиондогон жылдар ичинде андагы зат мүмкүн болгон эң төмөнкү деңгээлге чейин муздай алат. Бирок Ааламдын кеңейиши “жылуулук өлүмү” менен аяктайбы же тартылуу күчтөрүнүн аракетинен улам гетерогендүү жана структуралуу болуп калабы деген суроо талаш маселе бойдон калууда.

Зат чогулган жерлерде жылуураак, бирок көп эмес. Биздин галактиканын жылдыздарынын ортосунда табылган газ жана чаң булуттарынын температурасы абсолюттук нөлдөн 10 градустан 20 градуска чейин жогору, башкача айтканда минус 263-253 °C. Ичинде ядролук синтез реакциялары жүргөн жылдыздардын жанында гана белоктун жашоо формаларынын ыңгайлуу болушу үчүн жетиштүү жылуулук табууга болот.

Жер орбитасынын температурасы

Планетабызга жакын жерде температура кандай? МКСга бара жаткан астронавттар жылуу кийимдерди камдап алыш керекпи? Жерге жакын орбитада күндүн түз нурлары астында металл 160 градус Цельсийге чейин ысыйт. Ошол эле учурда көлөкөдөгү объекттер минус 100 °Cге чейин муздайт. Ошондуктан, космоско сейилдөө үчүн адамды температуранын мындай олуттуу төмөндөшүнөн коргоо үчүн ишенимдүү жылуулук изоляциясы бар скафандр, жылыткычтар жана муздатуу системасы колдонулат.

космос
космос

Айдын бетинде мындан кем эмес экстремалдык шарттар. Анын күн тийген тарабы Сахарадан да ысык. Ал жерде температура 120 °C ашат. Бирок караңгы тарапта минус 170 °Cге чейин төмөндөйт. Айга конуу учурунда америкалыктар 17 катмар коргоочу материалдан турган скафандрларды колдонушкан. Терморегуляция суу айланып турган түтүктөрдүн атайын системасы менен камсыз болгон.

Күн системасындагы башка планеталардагы температуралар

Климатка атмосферанын бар же жок болушу чоң таасир этет. Бул Күнгө чейинки аралыктан кийинки экинчи маанилүү фактор. Жылдыздан алыстаган сайын мейкиндиктеги температура төмөндөй турганы анык. Бирок атмосферанын болушу парник эффектинен улам жылуулуктун бир бөлүгүн кармап турууга мүмкүндүк берет.

Бул кубулуштун эң көрүнүктүү иллюстрациясы Венеранын климаты. Анын бетиндеги температура 477°Сге жетет. Атмосферадан улам Венера Күнгө жакын жайгашкан Меркурийден ысык.

Сымаптын бетинин орточо температурасы күндүз 349,9°C, түнкүсүн минус 170,2°C.

Марс экватордо жайында 35 градус Цельсийге чейин ысып, полярдык капкактарда кышында -143°Cге чейин муздай алат.

Юпитер -153°Cге жетет.

космостогу температура
космостогу температура

Бирок Күн канчалык алыс болсо, ошончолук суук болот. Уран мындан ары атмосфералык катмарды да сактап кала албайт. Ал жылуулукту сактап, анын дароо космоско чыгып кетишине жол бербестен, ал жердеги температура дагы эле минус 224 °Cге чейин төмөндөйт.

Бирок Плутондо эң суук. Анын бетинин температурасы минус 240 °C. Бул абсолюттук нөлдөн 33 градус гана жогору.

Космостогу эң муздак жер

Жогоруда жылдыздар аралык мейкиндик реликтик нурлануу менен жылыйт, демек Цельсийдеги космостогу температура минус 270 градустан төмөн түшпөйт деп айтылган. Бирок суук аймактар болушу мүмкүн экен.

1998-жылы Хаббл телескобу тездик менен кеңейип жаткан газ жана чаң булуттарын тапкан. Бумеранг деп аталган тумандуулук жылдыз шамалы деп аталган кубулуштан улам пайда болгон. Бул абдан кызыктуу процесс. Анын маңызы борбордук жылдыздан эбегейсиз ылдамдыкта материянын агымы «үлдөп чыгып», сейрек кездешүүчү космос мейкиндигине түшүп, кескин кеңейүүнүн натыйжасында муздагандыгында турат.

космостогу температура кандай
космостогу температура кандай

Окумуштуулар Бумеранг туманындагы температура бир гана Кельвин градусу же минус 272 °C деп эсептешет. Бул астрономдор буга чейин жазып алган космостогу эң төмөнкү температура. Бумеранг тумандуулугу Жерден 5 миң жарык жылы алыстыкта жайгашкан. Сиз аны Кентавр топ жылдызынан көрө аласыз.

Жердеги эң төмөнкү температура

Ошентип, биз космосто температура кандай жана эң суук кайсы жер экенин билдик. Азыр жер бетинде эң төмөнкү температура кандай болгонун билүү керек. Бул акыркы илимий эксперименттердин жүрүшүндө болду.

2000-жылы Хельсинки технологиялык университетинин изилдөөчүлөрү родий металлынын бир бөлүгүн дээрлик абсолюттук нөлгө чейин муздатышкан. Эксперимент учурунда 110-10 Келвинге барабар температура алынды. Бул төмөнкү чектен 0,000000000 1 градуска гана жогору.

Цельсий боюнча космостогу температура
Цельсий боюнча космостогу температура

Изилдөөнүн максаты өтө төмөн температураларды алуу гана эмес. Негизги милдети родий атомдорунун ядролорунун магнитизмин изилдөө болгон. Бул изилдөө абдан ийгиликтүү болду жана бир катар кызыктуу жыйынтыктарды берди. Эксперимент магнетизмдин өтө өткөргүч электрондорго кандай таасир тийгизерин түшүнүүгө жардам берди.

Рекорддук төмөнкү температурага жетүү муздатуу процессинин бир нече этаптарынан турат. Биринчиден, криостаттын жардамы менен металл 310-3 Кельвин температурасына чейин муздатылат. Кийинки эки кадам адиабаттык өзөктүк демагнетизациялоо ыкмасын колдонот. Родиум адегенде 510-5 Кельвин температурасына чейин муздатылып, андан кийин рекорддук төмөн температурага жетет.

Сунушталууда: