Az űr rendkívül hideg, a hőmérséklet igen változó. Mennyire hideg a tér? A környezeti hőmérséklet a -173°C (-279°F) az árnyékban azért 121°C (250°F) a napon a Föld közelében. A mélyűrben a hőmérséklet leesik 2,7 K (-270,45 °C/-454,81 °F) a kozmikus mikrohullámú sugárzás miatt. Ezek az extrém eltérések rávilágítanak arra, hogy milyen hidegek lehetnek a terek, és milyen kihívásokat jelent a környezeti hőmérséklet pontos mérése.
Hőmérsékletváltozások a térben
Földközeli tér
- Extrém hőmérsékleti tartomány: A Föld-közeli tér hőmérséklete a -173°C (-279°F) az árnyékban azért 121°C (250°F) közvetlen napfényben, bemutatva, milyen hideg lehet egy tér napfény nélkül
- A Nemzetközi Űrállomás (ISS) hőmérséklet-ingadozásai:
- Az ISS körüli űrben a hőmérséklet változó -125°C (-193°F) az árnyékban azért 125°C (257°F) a napon
- Az átlagos hőmérséklet kb 10°C (50°F) az állomáson belül, ellentétben a külső szélsőséges környezeti hőmérséklettel
- Az űr hőmérsékletét befolyásoló tényezők:
- A nap sugarai
- A Föld árnyéka
- Felületi tulajdonságok tárgyakról (napfényt elnyelő vagy visszaverő)
- Tájolás a naphoz képest
Mély űr
- Kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás: Állandó hőmérsékletet biztosít 2,7 K (-270,45 °C/-454,81 °F) mélyűrben, jelezve, milyen hideg lehet a tér legtávolabbi pontjain
- Átlagos hőmérséklet: A mélytér átlagos hőmérséklete kb -455°F (-270,6°C)bemutatva az űr rendkívüli hidegét
A környezeti hőmérsékletet befolyásoló tényezők
- Napsugárzás: A Nap felszabadít 384,6 hétmilliárd watt energiát jelent, ami jelentősen befolyásolja a Föld közelében lévő hőmérsékletet, és hozzájárul az űr hőmérséklet-ingadozásaihoz
- A légkör hiánya: Hőmegtartó légkör nélkül az űrben a hőmérséklet nagymértékben ingadozhat a napos és az árnyékos területek között, ami megmagyarázza, miért lehet olyan hideg a térben.
- A Föld termoszférája: A hőmérséklet elérése ellenére 3600°F (1982°C)a tárgyak nem olvadnak meg a hőátadáshoz szükséges gázmolekulák hiánya miatt, ami kiemeli a hőmérséklet összetettségét az űrben
Hőmérséklet mérés az űrben
- Műholdas mérések: Konzisztensebb és térbelileg pontosabb hőmérsékleti adatokat biztosít a földi állomásokhoz képest, különösen a gyér lefedettségű területeken, segít megválaszolni azt a kérdést, hogy mennyire hideg a tér.
- Wavelet elemzés: A Földön, a Napon és az űrben bekövetkezett szélsőséges eseményekkel kapcsolatos hirtelen hőmérsékleti impulzusok azonosítására szolgál, segít megérteni a térbeli hőmérséklet-ingadozásokat
Termikus kihívások az űrhajók számára
- Hőgazdálkodás: Az űrhajók jelentős kihívásokkal szembesülnek a hideg és a hő kezelésében az űrben, a térhőmérséklet szélsőséges ingadozása miatt.
- Hűtőrendszerek: Az ISS használ vízhűtéses hőcserélők És hideg tányérok felesleges hőt sugároznak ki az űrbe, és így küzdenek a szélsőséges hőmérsékletek ellen
- Vákuumos szigetelés: Többrétegű szigetelőket (MLI) használnak az űrhajók hőátadásának kezelésére, védve az űr hidegétől
GYIK
Mennyire hideg a tér?
A környezeti hőmérséklet nagymértékben változik a helytől függően. A Föld közelében árnyékban akár -173°C (-279°F) hideg is lehet. A mélyűrben a háttérhőmérséklet 2,7 K (-270,45°C/-454,81°F) körül van a kozmikus mikrohullámú sugárzás miatt.
Mekkora a hőmérséklet-tartomány a Föld-közeli űrben?
A Föld közelében az űr hőmérséklete -173°C (-279°F) között árnyékban és 121°C (250°F) erős napfényben. Ez az extrém variáció azt mutatja be, milyen hideg lehet egy tér napfény nélkül, és milyen felforrósodhat a napsugárzás hatására.
Milyen tényezők befolyásolják a szoba hőmérsékletét?
A térhőmérsékletet számos tényező befolyásolja, többek között a napsugárzás, a légkör jelenléte vagy hiánya, az égitestek közelsége és az űrben lévő objektumok tulajdonságai (például a napfény elnyelő vagy visszaverő képessége).
Hogyan mérjük a hőmérsékletet az űrben?
Az űrben mérhető hőmérsékletet számos módszerrel mérik, beleértve a műholdas méréseket és a hullámelemzést. A műholdak konzisztens és térben pontos hőmérsékleti adatokat szolgáltatnak, míg a wavelet elemzés segít azonosítani a szélsőséges eseményekhez kapcsolódó hirtelen hőmérsékleti impulzusokat.
Miért nehéz szabályozni a hőmérsékletet egy űrhajóban?
Az űrhajók hőmérséklet-szabályozása kihívást jelent az űrben tapasztalható szélsőséges hőmérsékleti ingadozások miatt. Az űrjárműveket úgy kell megtervezni, hogy ellenálljanak az intenzív hidegnek és melegnek egyaránt. Különféle rendszereket használnak, például vízhűtéses hőcserélőket, hideglemezeket és többrétegű szigetelést, hogy megfelelő hőmérsékletet tartsanak fenn a személyzet és a berendezések számára.