Gdybyś mógł podróżować ze świata do świata, z gwiazdy na gwiazdę, w przepaść przestrzeni międzygalaktycznej, odsunąłbyś się od ciepła gwiazd w rozległe i zimne otchłanie pustki.
Lepiej spakuj sweter, będzie zimno.
Ale jak zimno? Jak zimno jest przestrzeń?
W przeciwieństwie do domu, samochodu lub basenu, próżnia kosmiczna nie ma temperatury.
Jak zimna jest przestrzeń? To nonsensowne pytanie. Dopiero gdy umieścisz coś w kosmosie, na przykład skałę lub astronautę, możesz zmierzyć temperaturę.
Pamiętaj, że istnieją trzy sposoby przenoszenia ciepła: przewodzenie, konwekcja i promieniowanie.
Podgrzej jedną stronę metalowego pręta, a druga też się rozgrzeje; to przewodzenie. Cyrkulujące powietrze może przenosić ciepło z jednej strony pomieszczenia na drugą; to konwekcja. Ale w próżni kosmicznej jedynym sposobem, w jaki ciepło może przenosić, jest promieniowanie.
Fotony energii są pochłaniane przez przedmiot, ogrzewając go. Jednocześnie fotony promieniują.
Jeśli obiekt pochłania więcej fotonów niż emituje, nagrzewa się. A jeśli emituje więcej fotonów niż pochłania, ochładza się.
Jest teoretyczny punkt, w którym nie można pobrać więcej energii z obiektu, ta minimalna możliwa temperatura wynosi zero. Jak zobaczymy za sekundę, nigdy tam nie dojdziesz.
Przyjrzyjmy się bliżej domu, na orbicie wokół planety, na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Kawałek gołego metalu w kosmosie, pod stałym światłem słonecznym, może być gorący nawet o dwieście sześćdziesiąt (260) stopni Celsjusza. Jest to niebezpieczne dla astronautów, którzy muszą pracować poza stacją.
Jeśli muszą obchodzić się z gołym metalem, owijają go specjalnymi powłokami lub kocami, aby się chronić.
A jednak w cieniu obiekt ostygnie poniżej -100 stopni Celsjusza.
Astronauci mogą odczuwać ogromne różnice temperatur między stroną zwróconą w stronę Słońca a stroną w cieniu. Ich skafandry kompensują to za pomocą grzejników i systemów chłodzenia.
Porozmawiajmy trochę dalej. Podczas podróży od Słońca temperatura obiektu w przestrzeni kosmicznej spada.
Temperatura powierzchni Plutona może osiągnąć nawet -240 stopni Celsjusza, zaledwie 33 stopnie powyżej zera absolutnego.
Chmury gazu i pyłu między gwiazdami w naszej galaktyce mają tylko 10 do 20 stopni powyżej zera absolutnego.
A jeśli podróżujesz daleko od wszystkiego we Wszechświecie, nigdy nie możesz spaść poniżej minimum 2,7 Kelvina lub -270,45 Celsjusza.
Jest to temperatura kosmicznego promieniowania mikrofalowego tła, które przenika cały Wszechświat.
W kosmosie? Jest tak zimno, jak to możliwe.
Chcesz więcej zasobów? Nagraliśmy odcinek Astronomy Cast dotyczący temperatury.
Oto kilka innych artykułów, które napisaliśmy:
Mars jest naprawdę zimny
Zimna ciemna materia we wczesnym wszechświecie
Podcast (audio): Pobierz (Czas trwania: 3:01 - 2,8 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS
Podcast (wideo): Pobierz (68,4 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS
