Сегодня как это периодически случается пост на отвлеченную тему =) Прогуливался недавно утром после ночных осенних заморозков и задумался о причинах колебания температуры. Заодно вспомнил термодинамику и почему мгновенно замерзающие в космосе несчастные – чушь собачья, хоть и драматичная. Но обо всем по порядку.
В молоке и двух водах
Если смешать холодную и горячую воду, то в результате получится вода со средневзевешенной температурой относительно массы обеих вод. Это одно из фундаментальных свойств термодинамики. Именно из-за этого свойства мерзнешь, ныряя в речке, и паришься в горячей ванне. В первом случае температура воды меньше температуры тела, а значит вода его охлаждает. Во втором случае все наоборот.
Интересным субъективным открытием для меня стало осознание причин разной интенсивности процесса теплообмена. Находится в комнате с температурой воздуха в 20 грудусов совсем не тоже самое, что сидеть в воде той же температуры. Почему?
Именно интенсивность теплообмена в этом случае приводит к таким разным субъективным ощущениям. Плотность вещества в газах многократно меньше плотности вещества в жидкостях. А именно плотность определяет интенсивность теплообмена. Чем больше плотность, тем больше молекул взаимодействует с погруженным телом в каждый момент времени. А чем больше молекул, тем больше они забирают тепла у более горячего тела человека в случае среды температурой 20 грудусов.
Космические бредни
А теперь применим вышеописанную логику к космосу. Средняя температура там действительно около абсолютного нуля – минус 273 градуса. Именно отсюда ноги растут у мгновенно замерзающих выброшенных в космос как если бы они оказались погружены в жидкий азот.
Про что забывают создатели таких сюжетных перипетий так это про плотность вакуума. Плотность вакуума настолько ничтожна, что замерзать выпавший в космос страдалец будет очень долго. У него даже больше шансов поджариться от излучения ближайшей звезды. Но умрет он конечно же от нехватки кислорода. И еще слизистые быстро высохнут, ведь температура кипения воды сильно зависит от внешнего давления, которое в вакууме минимально. Так что такому путешественнику совершенно все равно, что будет если Солнце погаснет.
Так что же будет если Солнце погаснет?
Как известно циклы смены дня и ночи и времен года непосредственно завязаны на вращении Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца и обсусловлены изменениями объемов получаемой Землей энергии.
Часть Земли, которая обращена к Солнцу, накапливает тепловую энергию (день), а обратная сторона её теряет (ночь). За счет достаточно быстрого вращения Земли колебания температуры на поверхности находятся в известных людям пределах. На других планетах солнечной системы типа Марса и Меркурия все намного веселее.
В процессе пермещения по орбите за счет наклона оси Земли южное и северное полушарие поочередно оказываются “более перпендикулярными” к солнечному потоку (лето) и наоборот (зима). “Более перпендикулярное” положение способствует лучшему усвоению энергии.
Именно поэтому пропажа Солнца с небосвода приведет помимо всего прочего к постепенному замерзанию поверхности Земли. В этой статье приводятся оценки в охлаждение до 0℃ спустя неделю и -100℃ к концу первого года. Глубоководная жизнь океанов этого скорее всего и не заметит, а вот людям придется не сладко. Солнце правда планирует не погаснуть, а превратиться в красный гигант, что скорее всего будет более губительно для планеты.