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相信很多人都在网上看到过这样一个视频 , 在零下几十度的东北 , 一个博主把一杯刚刚煮开的水用力朝着天空泼出去 , 几乎是在一瞬间 , 这些水就被冻成了冰晶然后掉落在地 , 再捡起来的时候 , 已经和户外的冰块没什么两样了 。 冬天的东北当然很冷 , 但是地球上还有很多温度更低的地方 , 比如极地地区 , 但是你知道宇宙最低温度是多少吗?
地球温度
先说地球上的温度 , 地球其实和生活在这里的人类还是相对比较契合的 , 即便存在一些极端高温和阶段低温地区 , 但是绝大部分还是在人类能够承受的范围内的 , 即使是生活在赤道和南极附近的人也能够通过特定的手段存活下来 。
整体上看 , 地球表面的气温与太阳的运动轨迹相关 , 太阳直射时间越长的地方 , 年平均气温越高 , 反之就越低 , 因为黄赤交角的存在 , 所以南北极还会出现极昼和极夜现象 , 也分别是这两个极地地区每年最热和最冷的时候 。 根据研究专家对地表气温的监测结果 。
目前地球上最低的温度是零下100摄氏度 , 而这个温度出现的地方就在南极东部 , 中学物理告诉我们 , 温度的本质是分子运动的快慢 , 温度越高 , 其实就是物质分子正在以越高的速度运动 , 温度越低 , 物质分子的活跃度也就越低 , 在零下100摄氏度的地方 , 不要说是人类了 , 任何物质活动都会被迫停滞 。
中国的东北地区目前已经出现过的最低温度是零下54摄氏度 , 南极是零下100摄氏度 , 很多生活在南方的朋友可能连前者都很难想象 , 更别说南极了 , 不过正所谓山外有山 , 人外有人 , 比起宇宙空间中的低温 , 地球上的这几个数值还是大巫见小巫了 。
地球因为距离太阳比较近 , 所以才机缘巧合地拥有了适宜的气温和光照 , 从而产生了生命 , 但是离得远一些的星球就没有这么幸运了 , 比如较外围的海王星和天王星 , 科学家目前监测到的最低温度已经跌破了200摄氏度 , 比起南极又翻了一番 。
在这样的行星环境下 , 基本上已经没有处在运动状态中的物质了 , 包括氨、甲烷等气体都是以固体状态存在在这里的 。 不过这里依然不是宇宙中气温最低的地方 , 按照目前天文监测的结果 , 宇宙的低温记录是零下272摄氏度 , 它出现的位置是回力棒星云 , 距离我们大约5000光年 。
绝对零度
回力棒星云中的零下272摄氏度是科学家实实在在监测到的温度 , 但在热力学当中 , 还有这样一个数值跟它非常接近 , 被称为绝对零度 , 它的热值换算结果是零下273.15摄氏度 , 这两个数字为什么如此相近?它们之间有什么关联呢?
简单来说 , 一个是事实数据 , 一个是理论数据 , 所谓的绝对零度只是推演出来的结果 , 宇宙当中并不存在一个地方能够检测出这一温度 。 那么绝对零度又是怎么来的呢?我们上面已经说过 , 温度的本质其实就是物质运动的结果 , 温度的高低和运动速度的快慢呈正相关 。
按照这个规律我们就可以得出结论 , 当物质处在绝对静止状态的时候 , 就会出现理论上的最低温度 , 273.15摄氏度就是通过这个思路得到的 , 但我们也知道 , 时空当中并不存在绝对静止的物质 , 任何物质要么处在运动状态 , 要么处在相对静止当中 , 而即便在后者的情况里 , 运动数值也不会为0 , 所以说绝对零度在真实世界中是不存在的 。
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