Большую часть тепла, если не все тепло Вселенной, генерируют звезды. К ним относится и наше Солнце. В недрах Солнца непрерывно происходит ядерный синтез. И температура в его центре может достигать 15 миллионов градусов по Цельсию.
Тепло, которое покидает Солнце и другие звезды, распространяется сквозь космос в виде инфракрасных волн энергии. Их еще называют солнечной радиацией. Эти лучи способны нагревать все частицы, которые встречаются на их пути. Но только частицы. Поэтому пространство, даже то, которое непосредственно примыкает к нашему Солнцу, остается очень холодным. Поэтому, на самом деле, в космосе очень холодно.
Именно поэтому ночью температура поверхности даже ближайшей к Солнцу планеты – Меркурия, опускается примерно до -200 градусов по Цельсию. А температура поверхности Плутона может достигать значения -233 градусов по Цельсию. Но самая низкая температура, когда-либо зарегистрированная в нашей Солнечной системе, была зафиксирована очень близко к нашей планете. В прошлом году ученые измерили условия в затемненном кратере на Луне. И обнаружили, что температура там падает примерно до -240 градусов.
В космосе очень холодно.
Пустое пространство?
Наша Вселенная огромна. Просто невероятно огромна. Но как насчет вакуума пространства? Какова температура непосредственно в космосе?
Тут все становится сложнее. В близких и далеких галактиках присутствует целая сеть из вещества, состоящая из межзвездной пыли. Она располагается между звездами. И температура этих образований колеблется между 10 и 20 градусами. А некоторые области пространства, которые содержат лишь космическое фоновое излучение, имеют температуру около 2,7 градуса выше абсолютного нуля.
При абсолютном нуле, значение которого составляет -273 градуса по Цельсию, движение, или тепло – не передается между частицами. Даже на квантовом уровне.
В вакууме космоса частицы вещества очень малочисленны. И находятся далеко друг от друга. В среднем, в пространстве между галактиками, содержится всего один атом вещества на один кубический сантиметр. И поэтому частицы не способны передавать друг другу энергию. Тепло в космосе может передаваться только посредством излучения. В процессе испускания или поглощения веществом фотонов.
Чем глубже вы погружаетесь в межзвездное пространство, тем холоднее оно становится.
Щит для землян
Но вернемся из глубин космоса обратно на Землю. Почему же на Земле в целом тепло (за исключением Воркуты)?
Дело в том, что атмосфера Земли отлично справляется с распределением солнечного тепла. Она умеет это делать посредством своей высокой проводимости, конвекции и излучения. Однако и здесь все не так просто. Экстремальные температуры (для белковых тел) встречаются и на Земле. Все зависит от расположения Солнца относительно земной поверхности. И, конечно, воздушных потоков и морских течений. Вот, например, посмотрите на Абхазию и юг Приморского края России. Широта одна и та же. Но климат, особенно зимой, абсолютно разный. В январе в Приморье в районе села Покровка Октябрьского района Приморского края температура утром обычно около 25-30 градусов мороза. Напомню. На этой же широте находятся Гагры. Или, ради интереса, посмотрите широты Магадана и Осло…
Как же космонавты, которые работают в космосе, справляются с этой проблемой? По разному. Скафандры астронавтов эпохи миссии Аполлон имели очень интересные системы отопления. Они включали специальные катушки и литиевые батареи. Современные же скафандры оснащены крошечными микроскопическими шариками из химически активных веществ. Именно они в наши дни помогают защитить космонавтов от жуткого холода пространства. Космические скафандры, разрабатываемые для миссии Артемида, в ходе которой НАСА планирует доставить людей на Луну в 2024 году, оснащены специальной портативной системой жизнеобеспечения. Она поможет будущим исследователям с легкостью регулировать температуру своего тела. Как на Луне, так и за ее пределами.
А что случится, если Вы вдруг окажетесь вакууме без скафандра? Тепло от Вашего тела – а это около 100 Вт в сумме, начнет распространяться в космосе. В электромагнитном диапазоне. И не более того. Вы не превратитесь в глыбу льда. Ваша смерть будет медленной. Но, в конце концов, вы все же замерзнете… Но, скорее всего, сначала задохнетесь.
В конце концов, плавать в космосе без защиты – это вам не шутки.