零下273.15℃到底有多可怕?一切都将静止!包括“光”也会被冻结

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综述在人类探索宇宙的过程中 , 除了距离这样难以超越的客观因素 , 还有一些人体生理承受极限的问题 , 比如温度 。 我们无法靠近太阳 , 因为它的温度高得会在瞬间让人的肉身灰飞烟灭 , 我们也无法生活在像冥王星这样的天体上 , 因为它的温度实在是太低了 。
有人会说 , 地球人在低温环境生存的记录是零下七十多度 , 再低能有多低呢?海王星和天王星是零下两百多度的低温 , 但宇宙的最低气温是零下273.15度 , 在这个温度里 , 连光都会静止 , 更何况是人呢?
地球的温度对大多数人来说 , 低温的体验其实非常有限 , 从全球范围内来看 , 大部分国家和地区的人口都集中分布在温带或者热带地区 , 只有少部分是生活在相对寒冷的地方 , 即便是高维度的地方 , 也只是在冬季会表现出明显的温差 。
客观上讲 , 各个地方的冬天最低气温也就是这里的常住人口全部的低温体验了 , 这些也构成了地球生命生存的基础 , 至少在我们的这个世代 , 0摄氏度上下浮动二三十度 , 是相对适宜的温度变化区间 , 而这样温度条件跟很多因素相关 。
首先就是太阳的照射 , 虽然这个火球最外表的温度已经超过了6000摄氏度 , 但是我们跟它之间处在一个很适中的距离 , 这保证了我们不会因为高温被烤干 。
当然 , 相对人的身体实际感受到的 , 真正到达地球的热量要高得多 , 是因为有了大气层的削弱和保护 , 才有了现在的气候效果 。
当然 , 不是所有的地方都能够用温暖适宜来形容的 , 包括极地在内 , 还有相当一部分区域是处在极端低温条件下的 , 已知的地球最低气温正是在南极的东部地区测到的 , 这个数字刚好是零下100摄氏度 , 几乎不可能存在自然条件下存活的人类 , 即便是有现代科技的支持 , 也非常难以实现 , 或者成本极高 , 绝对不是一种经济的生存方式 。
最重要的是 , 很多设备和仪器很可能根本就无法正常运转 , 别说是暖气或者饮用水了 , 就连空气的流速都变得十分缓慢 。
从某种程度上讲 , 这里已经连最基本的生存条件都无法实现了 , 更别说更多更复杂的人类活动了 。 就中国境内来说 , 我们监测到的历史最低气温是零下54度 , 地点位于东北地区 。
对这个纬度来说已经属于极端恶劣的气候了 , 但是和宇宙中更低的温度比起来 , 还是差了很多 , 比如上面提到的天王星和海王星 , 零下两百多度的空间是什么状态 , 我们也只有在实验室的模拟器中才能管中窥探了 。
宇宙最低温度但是低温是有一个极限的 , 这也是宇宙最低温度这个说法的来源 。 要想理解这一点 , 首先要回到温度的本质 , 从热力学上讲 , 温度的高低其实代表的就是分子运动速度的快慢 , 特定的物质分子运动得越快 , 它就表现为越高的温度 。
比如一冷一热两杯水放在桌上 , 虽然肉眼看上去没多大区别 , 但其实热水中的水分子正在做着非常剧烈的高速运动 , 从它不停冒出来的水蒸气我们就能看出来 。
按照这个原理 , 我们就能自然推导出两个结果 , 一个是宇宙最高温度 , 一个就是宇宙最低温度 , 虽然要实际监测到这两个数字很难 , 但是我们可以从理论上算出来具体的数字 。
具体方法就是找到宇宙的最快运动速度和最慢运动速度 , 后者其实就是绝对静止状态 , 而前者就是我们很熟悉的光速了 。
代入真空中光的运行速度 , 我们就能直接得到这个理论上的宇宙最高温度 。 同样 , 代入0这个速度值 , 就得到了宇宙最低温度 , 也就是说我们说的绝对零度 。
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