Почему солнце не согревает космос, так же как Землю

5 сентября 2021, 07:00
Читати новину українською

Источник:

Popular Science

Солнечная система полна крайних температур. Если на поверхности земного шара сохраняется достаточно теплая среда, то в космосе температурный режим колеблется на очень низких отметках.

Возникает вопрос, почему солнце не нагревает космическое пространство, так же как и Землю. Это явление объяснила инженер-теплотехник из NASA Элизабет Абель.

Читайте также В Киеве состоится BAROMETER Show 2021: тема нынешнего мероприятия

Почему на Земле тепло, а в космосе холодно

Солнце – это по сути шар газа и огня, говорит Абель. В самом сердце небесного светила царит температура около 15 миллионов градусов по Цельсию, а на его поверхности – более 5 с половиной тысяч. Между тем температура космоса колеблется в пределах 270 градусов с отметкой минус.


Солнце / Фото NASA 

Как это может быть

Инженер пояснила, тепло движется по космосу в виде излучения инфракрасной волны энергии, которая мигрирует от нагретых предметов к более прохладным. Волны излучения контактируют с молекулами и нагревают их.

Нагревание Земли

  • Именно так тепло от Солнца поступает к Земле и распространяется тремя методами: теплопроводностью, излучением и конвекцией.
  • Сначала солнечные лучи нагревают молекулы в атмосфере, затем происходит цепная реакция, когда нагретые частицы врезаются в своих соседей и передают им эту дополнительную энергию.
  • Вот почему воздух теплый даже в тени.


Солнечное тепло распространяется благодаря молекулам в атмосфере / Фото unsplash

Что не так с космосом

Но в космосе молекулы газа очень маленькие и расположены они далеко друг от друга, из-за этого не могут контактировать. Поэтому даже когда инфракрасные волны солнца нагревают их, передача этого тепла с помощью проводимости невозможна. То же самое с конвекцией. Эта форма передачи тепла происходит лишь при наличии силы тяжести, а в невесомой среде не действует.

Заметим, что в 2022 году состоится первая украинская миссия на Луну. Ее официальным партнером стал бренд Nemiroff. Он в сотрудничестве с компанией Spacebit отправят на спутник Земли технику, которая будет собирать научные данные. Для Украины этот проект чрезвычайно важен, ведь он позволит восстановить репутацию привилегированной космической державы на мировой арене, даст толчок к развитию украинских коммерческих космических проектов, а также будет способствовать популяризации космической тематики среди украинцев.

Интересные факты о солнечной энергии

  • Солнечная энергия не производит загрязнители и является одним из самых чистых источников энергии.
  • Хотя Солнце расположено на расстоянии почти 150 миллионов километров от Земли, лучи света проходят это расстояние менее чем за 10 минут.
  • Зеленые растения путем фотосинтеза превращают солнечную энергию в химическую, которая создает биомассу – основу ископаемого топлива.
  • Солнечная энергия пригодна для производства питьевой воды. Можно очищать сточные воды без применения электричества и химикатов.
  • Широкие световые лучи с помощью зеркал или линз можно сфокусировать в узкие лучи для получения концентрированной солнечной энергии.
  • Солнечная энергия используется с VI века до нашей эры. Изогнутые зеркала из блестящего металла использовались для фокусировки солнечных лучей с целью разжигания огня. Они назывались yang-suis – солнечные воспламенители, или же горящие зеркала.