Soarele este la aproximativ 150 de milioane de kilometri distanță de pământ, dar îi putem simți căldura în fiecare zi. Este uimitor cum un obiect care arde de departe își poate arunca căldura pe o distanță atât de mare.
Nu vorbim despre temperaturi care abia își înregistrează prezența. În 2019, temperatura Kuweitului a atins 63 ° C sub lumina directă a soarelui. Dacă ar trebui să stați o perioadă îndelungată la astfel de temperaturi, riscați să muriți de căldură.
LEGATE: ESTE DEJA VREMUL DE A LEGI PENTRU SPATIUL EXTERIOR?
Dar ce deranjează cel mai mult este că spațiul cosmic rămâne rece chiar și atunci când pământul arde la milioane de kilometri distanță. Deci, de ce spațiul este atât de rece dacă soarele este atât de fierbinte?
Pentru a înțelege acest fenomen nedumeritor, este important să recunoaștem mai întâi diferența dintre cei doi termeni care sunt adesea folosiți interschimbabil: căldură și temperatură.
Rolul căldurii și temperaturii
În termeni simpli, căldura este energia stocată în interiorul unui obiect, în timp ce căldura sau răceala acelui obiect se măsoară prin temperatura. Deci, atunci când căldura este transferată unui obiect, temperatura acestuia crește. Și, există o scădere a valorii temperaturii atunci când căldura este extrasă din obiect.
Acest transfer de căldură se poate întâmpla prin trei moduri: conducție, convecție și radiații.
Transferul de căldură prin conducție are loc în solide. Pe măsură ce particulele solide sunt încălzite, acestea încep să vibreze și să se ciocnească, transferând căldura în proces de la particule mai calde la cele mai reci.
Transferul de căldură prin convecție este un fenomen observat în lichide și gaze. Acest mod de transfer de căldură are loc și la suprafața dintre solide și fluide.
Când fluidul este încălzit, moleculele se ridică în sus și transportă energia termică împreună cu ele. Un încălzitor de cameră este cel mai bun exemplu care demonstrează transferul convectiv de căldură.
Când încălzitorul încălzește aerul înconjurător, temperatura aerului va crește și aerul va crește până la vârful camera. Aerul rece prezent în partea de sus este forțat să se deplaseze în jos și să se încălzească, creând un curent de convecție.
Transferul de căldură prin radiație este un proces în care obiectul eliberează căldură sub formă de lumină. Toate materialele radiază o cantitate de energie termică în funcție de temperatura lor.
La temperatura camerei, toate obiectele, inclusiv noi oamenii, radiază căldură ca unde infraroșii. Datorită radiației, camerele cu imagini termice pot detecta obiecte chiar și în timpul nopții.
Cu cât obiectul este mai fierbinte, cu atât va radia mai mult. Soarele este un exemplu excelent de radiație de căldură care transferă căldura în sistemul solar.
Acum că știi diferența dintre căldură și temperatură, suntem foarte aproape de a răspunde la întrebare pusă în titlul acestui articol.
Știm acum că temperatura poate afecta doar materia. Cu toate acestea, spațiul nu are suficiente particule în el și este aproape un vid complet și un spațiu nesfârșit.
Acest lucru înseamnă că transferul căldurii este ineficient. Este imposibil să transferați căldura prin conducție sau convecție.
Radiația rămâne singura posibilitate.
Când căldura soarelui sub formă de radiație cade asupra unui obiect, atomii care fac obiectul va începe să absoarbă energie. Această energie începe să miște vibrația atomilor și îi face să producă căldură în acest proces.
Cu toate acestea, cu acest fenomen, se întâmplă ceva interesant. Deoarece nu există nicio modalitate de a conduce căldura, temperatura obiectelor din spațiu va rămâne aceeași mult timp.
Obiectele fierbinți rămân fierbinți, iar lucrurile reci rămân reci.
Dar, când radiațiile soarelui intră în atmosfera pământului, există multă materie de energizat. Prin urmare, simțim radiația soarelui ca o căldură.
Acest lucru pune în mod firesc întrebarea: ce s-ar întâmpla dacă așezăm ceva în afara atmosferei pământului?
spațiul vă poate îngheța sau arde cu ușurință
Când un obiect este plasat în afara atmosferei terestre și în lumina directă a soarelui, acesta ar fi încălzit la aproximativ 120 ° C. Obiectele din jurul pământului și în spațiul cosmic care nu primesc lumina directă a soarelui sunt la aproximativ 10 ° C.
Temperatura de 10 ° C se datorează încălzirii unor molecule care scapă din atmosfera terestră. Cu toate acestea, dacă măsurăm temperatura spațiului gol dintre corpurile cerești din spațiu, este cu doar 3 Kelvin peste zero absolut.
Deci, principala mâncare aici este că temperatura soarelui poate fi simțită doar dacă există materie care să o absoarbă. spațiul nu are aproape nimic în el; de aici și răceala.
Cele două părți ale căldurii soarelui
Știm că regiunile umbrite se răcesc. Cel mai bun exemplu este noaptea în care temperaturile scad, deoarece nu există lovituri de radiații tinând acea parte a pământului.
Cu toate acestea, în spațiu, lucrurile stau puțin diferit.Da, obiectele ascunse de radiația solară vor fi mai reci decât petele care primesc lumina soarelui, dar diferența este destul de drastică.
Obiectul din spațiu se va confrunta cu două extreme de temperatură pe cele două părți ale acestuia.
Să luăm luna de exemplu. Zonele care obțin lumina soarelui sunt încălzite la 127 ° C, iar partea întunecată a lunii va fi la -173 ° C de îngheț.
Dar de ce pământul nu are aceleași efecte? Datorită atmosferei noastre, undele infraroșii de la soare sunt reflectate, iar cele care intră în atmosfera pământului sunt uniforme distribuită.
Acesta este motivul pentru care simțim o schimbare treptată a temperaturii, mai degrabă decât o căldură sau o răceală extremă.
Un alt exemplu care arată polaritatea temperaturii în spațiu sunt efectele soarelui asupra Parker Sonda solară. Sonda solară Parker este un program NASA în care o sondă a fost trimisă în spațiu pentru a studia soarele.
În aprilie 2019, sonda a fost la doar 15 milioane de mile distanță de soare. Pentru a se proteja, a folosit un scut termic.
LEGATE DE: 7 MITURI SPATIALE COMUNE DEZVOLTATE DE ASTRONAUȚII ȘI ȘTIINȚE REALE
Temperatura scutului termic când a fost bombardat cu radiația solară a fost de 121 ° C în timp ce restul sondei s-a așezat la -150 ° C.
Spațiul este termosul suprem
Când nu este nimic de încălzit, temperatura un sistem rămâne la fel. Acesta este cazul spațiului. Radiația soarelui poate călători prin ea, dar nu există molecule sau atomi care să absoarbă căldura respectivă.
Chiar și atunci când o rocă este încălzită la peste 100 ° C de radiația solară, spațiul din jurul ei nu va absoarbe orice temperatură din același motiv. Atunci când nu există materie, transferul de temperatură nu are loc.
Prin urmare, chiar și atunci când soarele este fierbinte, spațiul rămâne rece ca gheața!