Насколько холодно в космосе? [Fraser Cain]
Вот сайт с шаурмой. Я Фрейзер Кевин, основатель сайта Universe Today. Если бы вы могли колесить по вселенной от звезды к звезде в далеком межгалактическом пространстве, вам бы пришлось отдалиться от теплых звезд и погрузиться в холодные глубины космического вакуума. Одевайтесь потеплее, в космосе совсем не жарко.
Но насколько холодно в космосе? Космический вакуум, в отличие от вашего дома, машины или бассейна, не имеет температуры. Ну и насколько же там холодно? Это абсурдный вопрос. Температуру космоса можно определить лишь в том случае, если туда попадает ракета, астронавт или другое тело.
Помните, существует три способа передачи тепла: проводимость, конвекция и радиация. Если вы нагреете одну сторону металлического стержня, то другая сторона тоже будет нагреваться – это проводимость. Циркулирующий воздух переносит тепло из одной части комнаты в другую – это конвекция. А в космическом вакууме единственный способ передачи тепла – это радиация.
Энергетические фотоны поглощаются предметом, нагревая его. При этом фотон излучает радиацию. Если предмет поглощает больше фотонов, нежели излучает, его температура увеличивается и наоборот: если он излучает фотонов больше, чем поглощает, температура понижается.
В теории существует момент, после которого предмет больше не может излучать тепло – это минимальная возможная температура предмета, абсолютный ноль. Сейчас вы увидите, что достичь его в реальности невозможно.
Давайте переместимся на Международную космическую станцию. На орбите Земли кусок оголённого металла под непрерывным солнечным светом может нагреться до 260 градусов по Цельсию. Такая температура опасна для астронавтов, работающих в открытом космосе. Если им нужно работать с оголенным металлом, сначала его приходится оборачивать специальным защитным материалом или обшивкой, чтобы защитить себя.
А еще в тени кусок оголённого металла охлаждается до -100 градусов по Цельсию. Так астронавтам приходится испытывать большие перепады температур между солнечными и теневыми сторонами. Их скафандры приспосабливаются к этому с помощью систем нагрева и охлаждения.
Давайте заглянем еще дальше. При отдалении предмета от солнца в космическом пространстве его температура сильно понижается. Температура поверхности Плутона может достигать 240 градусов по Цельсию, что всего на 33 градуса выше абсолютного нуля. Температура газовых полевых облаков между звездами нашей галактики всего в 10-20 градусов выше абсолютного нуля.
Если вы удалитесь максимально вглубь вселенной, температура все равно никогда не опустится ниже чем 2,70 градусов по Кельвину или -270,45 по Цельсию. Такова температура космической фоновой микроволновой радиации по всей вселенной. Это значит, что в космосе настолько холодно, насколько это физически возможно.
Спасибо за внимание! Переведено и озвучено студией "Вверх Дайверу".