Что такое температура в космосе (см)?







+8 +/-

Выдержки из интернета:

1- В космосе температуры нет, поскольку нет материи.

2- В космосе температура приближена к абсолютному нулю.

3- В космосе тела нагреваются значительно больше чем на Земле, поскольку нечему отдавать энергию.

4- Космический корабль брошенный на произвол судьбы остынет до -269 град. по Цельсию.

И почему Луна вокруг которой вакуум (термос), постоянно нагреваясь за счет излучения Солнца еще не расплавилась?

Профиль пользователя Sihem Спросил: Sihem  (рейтинг 9128) Категория: наука и техника

Ответов: 4

3 +/-
Лучший ответ

В космосе понятие температуры теряет смысл. Потому что температура определяется средней кинетической энергией молекул. В космосе их очень мало и нет никакого распределения молекул по скоростям и энергиям. Поэтому температура измерительного прибора будет определяться в основном не очень редкими ударами молекул о термометр, а нагревом измерительного прибора излучением (Солнца, Земли, космического корабля и т.д.) и тепловыми потерями самого прибора - тоже путем излучения (а не как на Земле - путем передачи энергии молекулам окружения). В результате разные измерительные приборы покажут разную температуру. Да и обычный термометр покажет разную! Вот космонавт вышел в открытый космос, достал обычный термометр и... И что? Если термометр освещен Солнцем на околоземной орбите, он может показать очень высокую температуру (особенно если резервуар со ртутью или спиртом и т.п. зачернен). Но стоит заслонить прибор от Солнца, как он вскоре покажет очень низкую температуру! Поскольку нагревать его будет в основном только тепловое излучение от космонавта и корабля. Ртуть и спирт в термометре замерзнут, так что лучше использовать термометр сопротивления. Так какая же температура космоса? А "никакая"! Нет такого в космосе понятия. Ведь и на Земле, как все знают, в солнечный день при температуре воздуха +25оС выставленный на солнце термометр может показать и 30, и 40оС! Поэтому метеорологи измеряют температуру воздуха *если нужно точно) в строго контролируемых условиях. Но в космосе можно говорить о "температуре излучения", то есть об энергии квантов электромагнитного излучения. Но это совершенно другое понятие. Кванты могут иметь температуру сотни и тысячи градусов. И больше; например, квантам рентгеновского излучения соответствует температура в миллионы градусов! Но когда человеку делают флюорографию, он не только не сгорает, но даже ничего не чувствует! Так что если в космосе квантов излучения мало и нет никакого их теплового равновесия с "телом", то это тело замерзнет! Наверное, можно привести и другие примеры.

Ответил на вопрос: Mcgruder  
5 +/-

Ну да. Лишнее свидетельство того, что Интернет - это большая-пребольшая помойка, где какого только [зачёркнуто] мусора не выловишь...

"Нет температуры, потому что нет материи" - это, конечно, сильно (я понимаю, что это приведено именно в качестве курьёза). Хочется сразу спросить - а внутри кинескопа какая температура? Там вакуум тоже космический, иначе кинескоп работать не будет. Там температура есть или нет? А если есть, то равна ли она абсолютному нулю?

Ну и по теме. Температура в космосе - это то же самое, что и в любой другой среде. Некоторая функция состояния системы, и как всякая такая функция, определяется она только для равновесного состояния этой системы. То есть делается всё очень просто (это, по сути, ответ на параллельный вопрос - о том, КАК измерить температуру): берётся термометр, приводится в равновесие с системой, и по температуре термометра можно судить о температуре космоса.

В физике стандартным термометром служит абсолютно чёрное тело. Вот какая будет установившаяся температура этого тела - такая, по определению, температура в данной точке космического пространства.

Ну а с чем должно приходить в равновесие это пробное тело, если вокруг вакуум? Дык ить с излучением. Земля ведь тоже космическое тело, и, между прочим, как всякая порядочная планета, без внутренних источников энергии (тепло, поступающее "изнутри", - сущая вшивота). Но тем не менее не сказать, чтоб на ней царил космический холод.

Откуда сразу следует, что температура в разных точках космоса - разная.

Вот, к примеру, в той области космоса, в которой крутится Земля, равновесная температура достаточно высокая - если мне не изменяет память, порядка +180 град Цельсия. Создаётся такая температура излучением Солнца. Именно до такой температуры нагревается поверхность Луны - это довольно хорошая модель абсолютно чёрного тела (альбедо Луны всего 0,07).

А если отползти от Солнца подальшен, например на расстояние орбиты Марса, то упадёт и температура космоса - примерно до 0 по Цельсию.

Теперь вполне естественно задаться таким вопросом: ну хорошо, тут у нас печка под боком. А что же будет в "настоящем" космосе, совсем-совсем далеко от Солнца? А вот там и будет реликтовое излучение. Настоящему чёрному тело все равно, какое именно излучение. Вот какое есть - с тем оно и придёт в равновесие. Реликтовое - так реликтовое. Поэтому в глубоком космосе температура будет 2,73 К, ровно столько, сколько написал Мэд Хэйт. Именно поэтому п. 4 из изложенных в вопросе вполне справедлив., а п. 2 - полная фигня.

До кучи можно и прокомментировать и утверждение, что "В космосе тела нагреваются значительно больше чем на Земле, поскольку нечему отдавать энергию". Ни фига, есть чему. Космосу. Всякое тело, способное поглощать излучение (а значит, нагреваться), способно и испускать излучение (а значит, остывать). Именно поэтому и устанавливается тепловое равновесие между абсолютно чёрным телом и излучением: всякое тело с температурой абсолютного нуля излучает энергию в соответствии с законом Стефана-Больцмана, причём плотность излучения довольно сильно зависит от температуры - как её четвёртая степень. Вот именно за счёт собственного излучения все тела и остывают. И как раз из-за закона Стефана-Больцмана ночью холодает, а зимой холоднее, чем летом (скважность процесс нагрев-остывание меняется). И именно поэтому Луна ещё не расплавилась: от Солнца сколько поступает энергии (на единицу площали) - столько и поступает. А вот энергия, ОТДАВАЕМАЯ излучением, растёт по мере нагрева. И при равновесной температуре (вот те самые +180, или сколько-то там, градусов) становится равной той, что приходит от Солнца.

Ну и ещё вопрос, который наверняка уже вертится на языке у некоторых: а чё ж на Земле-то таких температур не наблюдается?! Вот, +51 - это ваще рекорд! Дык ить тоже просто: а) Земля вращается в 28 раз быстрее Луны, и на Земле есть атмосфера. Чтоб поверхность нагрелась до равновесной температуры - нужно время. А тут не успеешь толком разогреться - уже вечер, солнце заходит, и пора остывать. И б) на Земле есть атмосфера. То есть греть приходится не только саму поверхность, но и слой воздуха над ней (сам воздух солнечным светом почти не нагревается - он прозрачен). То есть атмосфера действует как довольно эффективный теплоотвод.

Ответил на вопрос: Overstate  
2 +/-

Реликтовый фон, который заполняет всю видимую вселенную имеет температуру 2,72548 градуса по келвину, или -270.43 по цельсию. И того средняя температура космоса -270.43 градуса по цельсию, что на 2,72548 выше чем температура абсолютного нуля.

Ответил на вопрос: Mannino 
1 +/-

1.Температура есть и она измерена

2.Она и есть "абсолютным нулем" и = -273,15 по Цельсию

3.Тела остывают как на Земле в мороз, если нет внутреннего источника, как у планет или космических кораблей

4.Он остынет до "абсолютного нуля",но не развалится, тк. его металлические компоненты держат и более низкую температуру

5.На Луне также "абсолютный ноль",солнечные лучи отражаются

Ответил на вопрос: Boarish   

Похожие вопросы

Спросил
1 Отв.
За какое время Луна в своем движении совершает один оборот вокруг Земли?
Ответ: Удивитесь, но Луна обращается вокруг Земли почти за месяц. Точнее за 29 с копейками суток. Именно поэтому один из самых древних календарей- это лунный календарь. Его было очень легко отслеживать по м ... Читать далее...
Автор вопроса: Orthodoxian, в категории | | | |
Спросил Orthodoxian
1 Отв.
Сколько сейчас времени на международной космической станции?
Ответ: На МКС применяется часовой пояс UTC0. Это лондонское время, с московским оно отличается зимой на 3 часа, а летом – на четыре. Подъем у экипажа корабля начинается в 6 утра, а отбой в половину десятог ... Читать далее...
Автор вопроса: Jasti, в категории | | |
Спросил Jasti
4 Отв.
Кто наблюдает за нами из космоса?
Ответ: "Есть ли жизнь на Марсе?"... А заодно и - за более отдаленными пределами Земли и солнечной системы... Сие науке действительно неизвестно (пока неизвестно?). И вся надежда (лично у меня) на то, что ес ... Читать далее...
Автор вопроса: Routson, в категории | | |
Спросил Routson
2 Отв.
Скажется ли снижение температуры горячей воды на тарифах?
Ответ: По идее, тариф в этом случае должен быть снижен. Ведь теперь на подогрев воды потребуется затратить меньше топлива, чем раньше. Но об этом коммунальщики благополучно «забудут». Кроме того, тариф мог ... Читать далее...
Автор вопроса: Colm, в категории | | | | |
Спросил Colm
1 Отв.
Что будет с МКС через 5 лет?
Ответ: Ну тут вариантов не много. Либо ее заменят на новую, что наврядли или остаенется на своем месте возможно расширившись новыми дополнительными модулями. ... Читать далее...
Автор вопроса: Cushion, в категории |
Спросил Cushion
1 Отв.
Как было открыто космическое радиоизлучение?
Ответ: Смотря что вы имеете в виду. Само космическое радиоизлучение было открыто сразу же как было открыто радиоизлучение. потому что иного излучения, пока не были построены излучатели, просто не было. Ели ... Читать далее...
Автор вопроса: Genchip, в категории | |
Спросил Genchip
3 Отв.
Может ли упасть температура за один вечер полностью?
Ответ: У меня такое было. Два дня температура была 39 градусов. Кое какое лекарство или питье принималось. Был вызван на дом врач. Врач пришла часа через два. Померили температуру-оказалось 36,8.Вот так бывает ... Читать далее...
Автор вопроса: Egyptian, в категории
Спросил Egyptian
1 Отв.
Чего ожидать от Суперлуния 14.11. 2016 года ? Как оно повлияет на людей?
Ответ: Многие люди по каким-то не понятным причинам боятся полнолуния. А тут полнолуние, да еще и огромное. По этому фанатики апокалипсиса сразу предсказывают конец света, катастрофы, войны и всю прочую ере ... Читать далее...
Автор вопроса: Dustrag, в категории | | |