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太空那么冷,如果把一辆卡车送去太空会发生

来源:水星 时间:2023/2/8

太空太冷了,所以记得带点咖啡去

外太空如此寒冷的原因是,当附近没有热源时,你的得到的只有寒冷。

在我们与太阳的距离中,如果你把一辆Mac卡车放在太空中,面对太阳的一面很快就会热到把你烧伤。原因显而易见:阳光包含能量,在近地空间,没有大气层来过滤这种能量,所以它甚至比这里更强烈。现在,在地球上,如果你把一样东西放在太阳里,它就暖和起来。空气拾起一些温暖和上升,由此产生的电流灯芯热散。在太空中,这一切都不会发生。太空就像一个巨大的热水瓶,一个完美的绝缘体,所以我们假想的卡车不会像地球上的沥青条一样加热到度,它的热度会高达度。

太空毕竟不是一个完美的绝缘体。空间中的物体不能通过热传导或对流冷却,但它们可以通过辐射红外光来冷却。所有对象都这样做,它们辐射得越热。这就是为什么我们的卡车不会加热和融化。当它变得足够热,它开始辐射足够的红外线(如太空加热器),以阻止进一步变暖。在我们与太阳的距离,温度大约是华氏度。在水星的距离,大约是华氏度。

与此同时,我们卡车的阴面也发出红外光,速度较慢。在真空的绝缘下,它的冷却速度比阳光照射的一侧升温要慢得多,但由于没有能量进入,它会一直冷却,直到天气变得非常冷。

当然,在现实世界里,没有什么是那么整洁的。我们的Mac卡车可能会翻滚,所以双方都没有足够的时间去加热或冷却下来。这个想法曾应用于阿波罗计划,,在那里,大型的圆柱形服务模块经常被设置为温和的旋转,以保持温度均匀。

物体也在内部传导热量,因此坐在地球附近阳光下的物体的阴影面可能冷却到华氏零下度,在冥王星的轨道上,它可能更像-度。

所有这些都对航天器设计师来说非常重要。从太阳到火星轨道,航天器在保暖方面几乎没有什么困难。它们大多包裹在反光材料中,以免受太阳的照射,并给出散热器或其他系统,以帮助消除其系统产生的热量。然而,在火星轨道,保持温暖开始成为一个问题,以至于第一个火星探测器Sojourner在存放其计算机的小热水瓶容器内携带了钚,以防电子设备结冰。

太空是冷的,因为它又大又空,任何放置在太空中的物体都可以向各个方向辐射无限量的能量,因此,如果附近没有太阳来加热它,它最终会失去几乎所有的热量,并变得非常寒冷——所以带上一些咖啡

相关知识

外层空间,亦称外太空、宇宙空间,简称空间、外空或太空,指的是地球大气层及其他天体之外的虚空区域。

与真空有所不同的是,外层空间含有密度很低的物质,以等离子态的氢为主。其中还有电磁辐射、磁场等。理论上,外层空间可能还包含暗物质和暗能量。

图解:发现号在年5月的STS-39航次中观察到的极光,当时的轨道高度为公里。

外层空间与地球大气层并没有明确的界线,因为大气随着海拔增加而逐渐变薄。假设大气层温度固定,大气压会由海平面的大约毫巴,随着高度增加而呈指数化减少至零为止。

国际航空联合会定义在公里的高度为卡门线,为现行大气层和太空的界线定义。美国认定到达海拔80公里的人为航天员,在航天器重返地球的过程中,公里是空气阻力开始发生作用的界线。

参考资料

1.维基百科全书

2.天文学名词

3.川上司贤-quora

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