Avaruudessa lämpötila on -270 astetta.
Eipä löytynyt googlesta maailmankaikkeuden kuumimpia lämpötiloja, mutta eikös tähdessä lämpötila ole miljoonia asteita ?
Jos kerran auringon lämpötila on näin valtavan suuri ja maailmankaikkeudessa aurinkoja on miljardeja, niin eikö maailmankaikkeudessa pitäisi kaiken järjen mukaan olla lämpimämpää.
Onko tähän syyllinen avaruudessa vallitseva tyhjiö, joka estää aurinkojen lämmön leviämisen avaruuteen ?
Toinen asia, joka on fysiikan lakien vastainen on, että kun maan pinnalla lämpötila on vaikka 20 lämmintä, niin 10 km korkeudessa lämpötila on lähemmäs -50 pakkasta.
Sen jälkeen 39 km korkeudessa lämpötila on lähemmäs -10 pakkasta.
Miten tämä on mahdollista, että lämpötila nousee, vaikka noustaan ylemmäs kohti avaruuden -270 asteen pakkasta ja ilmakehä ohenee mitä ylemmäs mennään.
Eikö fysiikan lakien mukaan lämpötila laske mitä ylemmäs kohti avaruuden kylmyyttä mennään ?
Mikä selittää tämän, että tuon kylmän 10 km korkeudessa olevan ilmakerroksen jälkeen lämpötila alkaa lämmetä ?
Eipä löytynyt googlesta maailmankaikkeuden kuumimpia lämpötiloja, mutta eikös tähdessä lämpötila ole miljoonia asteita ?
Jos kerran auringon lämpötila on näin valtavan suuri ja maailmankaikkeudessa aurinkoja on miljardeja, niin eikö maailmankaikkeudessa pitäisi kaiken järjen mukaan olla lämpimämpää.
Onko tähän syyllinen avaruudessa vallitseva tyhjiö, joka estää aurinkojen lämmön leviämisen avaruuteen ?
Toinen asia, joka on fysiikan lakien vastainen on, että kun maan pinnalla lämpötila on vaikka 20 lämmintä, niin 10 km korkeudessa lämpötila on lähemmäs -50 pakkasta.
Sen jälkeen 39 km korkeudessa lämpötila on lähemmäs -10 pakkasta.
Miten tämä on mahdollista, että lämpötila nousee, vaikka noustaan ylemmäs kohti avaruuden -270 asteen pakkasta ja ilmakehä ohenee mitä ylemmäs mennään.
Eikö fysiikan lakien mukaan lämpötila laske mitä ylemmäs kohti avaruuden kylmyyttä mennään ?
Mikä selittää tämän, että tuon kylmän 10 km korkeudessa olevan ilmakerroksen jälkeen lämpötila alkaa lämmetä ?
Vastaukset 37
Vanhimmat
Lämpötilan ohella kannattaa muistaa myös aineen tiheys.
Tyhjiöllä ei oikeastaan ole mitään lämpötilaa. Säteilytasapaino määrää kappaleen lämpötilan avaruudessa.
Tähtien sisälämpötilat lienevät miljoonia asteita, mutta pintalämpötilat ovat vain tuhansia tai kymmeniätuhansia asteita. Eikä välissä ole tyhjiötä. Avaruudessa lämpö etenee lähinnä säteilemällä. Tähden sisällä lämpö siirtyy myös johtumalla ja aineen siirtyessä (konvektio). Usko pois, sinun tulisi nopeasti erittäin kuuma jos olisit alttiina Auringon sätelyille maapallon ilmakehän ulkopuolella avaruuspuvussa ilman mitään jäähdytystä.
Avaruuspukuun lämpö tulee tyhjiössä auringosta säteilemällä ja siitä johtuen avaruuspuvun sisällä oleva ilma lämpenee ja astronautille tulee kuuma.
Jos astronautti pystyisi olemaan avaruudessa ilman pukua niin pysyisikö hänen ihonsa kylmänä mutta sisukset kuumenisivat? Eikö astronautti tuntisi kuitenkaan ihollaan lämpöä?
Maan etäisyydellä auringosta neliölle tulee säteilylämpöä pitkälti toista tuhatta wattia. Lämmittäähän se.
Et ymmärtänyt kysymyksen ydintä.
Astronautti avaruudessa ilman pukua on hyvin pian kuollut astronautti. Ruumiin Auringon puolella oleva puoli kuumenee Auringon säteilystä ja ruumiin varjossa oleva puoli säteilee lämpöä ulos. Varjossa lämpö putoaa runsaasti pakkaselle. Sisäosien lämpötila asettuu johtumalla näiden välille.
Eli astronautti joutuisi olemaan pyörivässä liikkeessä, että lämpötila ero tasottuisi auringon ja varjon puolella ?
Avaruudessa ei siis ole myöskään ylä tai alapuolta, jonka täällä maassa ymmärrämme olevan, taivat on yläpuolella ja maa alapuolella.
Ajatelkaapa, kuinka paljon auringon energiasta säteilee aivan muualle, kuin tänne maapallolle.
Aurinko säteilee joka suuntaa ja vain hyvin pieni määrä tuosta energista kohdistuu maapalloon.
Ei lämmitä tarpeeksi. Maapallon etäisyydellä auringosta jää planeetan keskilämpötila pakkasen puolelle ilman kaasukehää.
Lisäksi on otettava huomioon, mitä lämpötilalla milloinkin tarkoitetaan:
http://www.astro.utu.fi/zubi/phys/kintemp.htm
Aloittaja ei aivan ilmeisesti ymmärrä aineen ja sen lämpötilan syvimmäistä olemusta.
Aloitetaan nyt ensin vaikka aivan siitä perustiedosta, että avaruudessa (siis maapallomme (ilmakehän)) ulkopuolella ei ole yhtään mitään, eli siellä on tyhjiö.
Tyhjiöllä, eli tilalla jossa ei ole yhtään mitään, ei voi olla mitään lämpötilaa. Jos siellä maapallon ilmakehän ulkopuolella eli tyhjiössä kiertää joku satelliitti, johon on asennettu lämpömitari, ei se mittari mittaa mitään tyhjiön eli olemattoman lämpötilaa vaan pelkästään vain omaa lämpötilaansa. Ja sen mittarin oma lämpötila riippuu siitä, paistaako siihen aurinko vai ei, eli onko se maapallomme aurinkoisella vai varjon puolella. Ja siellä aurinkoisella puolellakin asiaan vaikuttaa todella paljon sen mittarin väri. Eli jos se on musta, näyttää se paljon enemmän kuin jos se on vaalea/heijastava.
Ja jos tältä pohjalta lähdetään ihmettelemään ilmakehämme lämpötiloja eri korkeuksilla, niin toivottavasti kysyjä nyt ymmärtää, että asia ei olekaan ihan niin yksinkertainen ja "maalaisjärjellä" ymmärrettävä. Asiaan vaikuttaa todella moni muukin asia kuin vain korkeus maanpinnasta ja sen mukainen ilmanpaine.
Voisi ehkä myös ajatella niin että meidän arkipäiväinen käsityksemme lämpötilasta pätee vain tiheässä ilmakehässä. Kun kaasun tiheys laskee lukemiin joissa emme voi hengittää, ääni ei etene ja ilmanvastus käytännössä lähes katoaa, niin lämpötila saa hiukan erilaisen merkityksen.
Täydellistä tyhjiötä ei tiettävästi ole missään. Planeettojenvälinen avaruus on arkipäiväisen kokemusmaailmamme mitoin erittäin tyhjä, mutta kyllä sielläkin erilaisia hiukkasia on. Tähtienvälisessä avaruudessa hiukkasia on vieläkin vähemmän, mutta kyllä sielläkin jotakin on, ei täydellistä tyhjiötä.
Näiden hiukkasten liikkeen mukaan tuolle harvalle väliaineelle voidaan laskea jokin lämpötila, joka ei kylläkään merkitse ihan samaa kuin tiheässä ilmakehässä. Harva kaasu voi olla tuhansien asteiden kuumuudessa, mutta me emme kokisi sitä kuumaksi, koska hyvin harva kaasu vuorovaikuttaisi niin vähän meidän avaruuspukumme kanssa.
Maapallon (alemman) ilmakehän eri kerrosten lämpötilat lienevät hiukan eri asia. Esimerkiksi kymmenessä kilometrissä ilma on vielä kohtalaisen tiheää vaikka ihminen siellä tuskin pystyisikään hengittämään koska hapen osapainen jää pieneksi. Puolet ilmasta on muistaakseni viiden kilometrin korkeuteen saakka, joten meteorologiset ilmiöt keskittyvät alimpaan viiteen kilsaan.
"Tähtienvälisessä avaruudessa hiukkasia on vieläkin vähemmän, mutta kyllä sielläkin jotakin on, ei täydellistä tyhjiötä."
Varsinainen tyhjiö löytyy galaksien ja galaksijoukkojen välisestä avaruudesta, mutta sekään ei ole täysin tyhjä. Oliko sielläkin peräti yksi protoni per kuutiosenttimetri.
"Jos kerran auringon lämpötila on näin valtavan suuri ja maailmankaikkeudessa aurinkoja on miljardeja, niin eikö maailmankaikkeudessa pitäisi kaiken järjen mukaan olla lämpimämpää."
Säteily heikkenee avaruudessa kääntäen verrannollisesti etäisyyden neliöön, joten vaikka tähtien pintalämpötila onkin tuhansia asteita, niin koko avaruus ei kuumene siihen lämpötilaan. Tähden sisällä on omat prosessinsa lämmön siirtoon.
"Onko tähän syyllinen avaruudessa vallitseva tyhjiö, joka estää aurinkojen lämmön leviämisen avaruuteen ?"
Tyhjiö estää lämmön siirtymisen konvektion kautta ja johtumalla, mutta se ei estä lämmön siirtymistä säteilemällä.
"Mikä selittää tämän, että tuon kylmän 10 km korkeudessa olevan ilmakerroksen jälkeen lämpötila alkaa lämmetä ? "
http://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_temperature
"The coldest temperatures lie near the mesopause, an area approximately 85 km (53 mi) to 100 km (62 mi) above the surface. In contrast, some of the warmest temperatures can be found in the thermosphere, which receives strong ionizing radiation at the level of the Van Allen radiation belt."
http://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Earth
"In the stratosphere, starting above about 20 km, the temperature increases with height, due to heating within the ozone layer caused by capture of significant ultraviolet radiation from the Sun by the dioxygen and ozone gas in this region. Still another region of increasing temperature with altitude occurs at very high altitudes, in the aptly-named thermosphere above 90 km."
Lämpötilan nousu yli 20 km korkeudesta ylöspäin (stratosfääri) johtuu siis otsonikerroksesta joka absorboi Auringon ultraviolettisäteilyä.
Lämpötila alkaa uudelleen nousta yli 90 km korkeudessa (thermosfääri) koska siellä on voimakasta ionisoivaa ("ainetta rikkovaa") säteilyä ohutta ilmaa kuumentamassa.
Siinä välissä noin 85 km ... 100 km korkeudessa (mesopause) on kuitenkin kylmää.
"Avaruudessa lämpötila on -270 astetta."
Kosmologit epäilemättä ovat sitä mieltä että avaruuden lämpötila on noin 3K koska tämä on kosmisen taustasäteilyn lämpötila.
Esim. aurinkokunnan sisällä avaruus voi kuitenkin olla lämpimämpää.
Tuo 3 K on kai minimilämpötila.
Taustasäteilyn lämpötila. Toki maailmankaikkeudessa on lämpimämpiä kohteita, mutta vähän ja harvakseltaan.
Lämpötila on vähän kaksipiippuinen juttu.. ainakin auringokunnassa.
sillä varjossa on hyvinkin kylmää mutta auringo lämmittää paisteessa parituhatta wattia neliölle.
noin kylmä on avaruus galaxien välillä ja kaukaisuudessa..
Linnunradassa päljon lämpimämpi ja omassa auringokunnassa kylmimmät kohdat noin 170 astetta pakkasta.
Toisaalta mitä tyhjiömpi on avaruus sitä vähemmän on merkitystä sen kylmyydellä.
jolloin haistuva lämpö on vain säteilyä eikä johtuvaa.
Lämpötila on kyseenalainen perussuurre varsinkin yleisessä puhekielessä. Lämmöstä saa melko sekavan kuvan jos lähdetään lämpötiloista puhumaan heti ensialkuun. Lämpötila voi jossain yläilmakehässä olla (miljoonia?) asteita ja silti ihminen jäätyisi tuolla alta aikayksikön (s). Perinteisesti lämpötilaa mitataan hiukkasten sisältämällä liike-energialla eli kuinka lujaa ne kulkevat ympäriinsä värähdellen ja pyörien siinä samalla.. Yläilmakehässä hiukkasten tiheys ('avaruudessa kait keskimäärin 1 per sokeripala yms) on vaan niinpaljon harvempi että hiukaset pääsevät vapaasti liikkumaan vähäisestäkin määrästä enrgiaa ja näin saavuttavat hyvin korkean lämpotilan. Yläilmakehässä näet hiukkaset saavat enrgiaa huomattavasti useammalla tavalla kuin täällä maanpinnalla. Valon määrä on isompi (ei ilmakehää) ja valon sukuisten säteilyjen eli esim infra/röntgen/gamma säteilyn määrä on olemassa vastoin kuin maanpinnalla ilmakehä suodattaa noi pois. Samoin tähtituuli eli aurinkotuuli (protonituuli) on pois suljettu maanpinnalla magneettikehämme vuoksi (ja saamme ihailla revontulia) toisin kuin avaruudessa se on vaarallisin (hiukkas) säteily avaruuslentojen kannalta ja vaatii suojauksen. Kaikenkaikkiiaan lämpötila ympäristössä ei kerro mitään siitä kuinka koemme/tunnemme 'lämpötilan'. Näin keväällä ilmanlämpötila voi olla 12 astetta mutta takapihalla on kuin nollassa. Tämä johtuu siitä että ilma on 12 astetta, erittäin hyvä eriste, jolloin huomaamme vain meistä pois säteilevän infrapunasäteilyn voimakkaan vaikutuksen emmekä saa takaisin vastavuoroisesti lämpöä ilmasta juuri ollenkaan koska on niin huono johtamaan ja lämmön määrä ilmassa per kutio on mitätön. Toisaalta jos merivesi on 25 astetta niin jäädymme kuoliaaksi nopeasti kesällä koska a) lämpötila on alhaisempi kuin 37 b) vesi johtaa lämpöä tehokkaasti meiltä pois ja c) lämmön määrä per kuutio on huikea. Tästä esimerkkinä nyt tuotu 'pakkasen purevuus' käsite joka ottaa huomioon tuulen nopeuden joka siis jäähdyttää lämpimämpää pintaa tietysti nopeammin kuin rikkinäisellä PC:n tuulettimella. Se on jo askel oikeaampaan suuntaan. Silti vielä paljon töitä kunnes päästään puhumaan oikeista 'lämpötiloista' ulkosalla säätiedoituksissa. Ehkä olisi parempi keksiä jokin uusi suurre tai noh en nyt keksi =)
Käytännössä kyse lämpötilasta on kyse vuorovaikutuksesta. Me ihmisenä säteilemme pois hyvin paljon ja niinkuin kaikki pinnat, saamme myös vastavuoroista infrapunasäteilyä. Pilvisellä ilmalla maa on huomattavasti lämpimämpi kuin kuullaalla yöllä sillä pilvet heijastavat takain säteilyämme. Tähän perustuu miksi käytämme peittoa yöllä. Vastavuoroisuus on yksi tekijä ja mikä käytännössä pitää meidät lämpimänä. Jollei kylmä ilma yhtään säteilisi meille, kaikki elämä olisi jo minuuteissa kuollut aikoinaan.
Peitto ja toisen ihmisen läheisyys ovat oiva ensiapu
suhteellisuusteorian mukaan täytyy olla joku maksimi läpötila. Paljonko se sitten on?
EN ole ihan varma, lämpötila mitatataan energia per hiukkanen eli lämpötilä sinällään voi esimerkiksi olla ääretön esimerkissäsi kuin myös käytännössä ovat mitanneet huikeita lukemia. Asiasta kolmanteen energitiheys mihin suhteellisuusteoria viittaa että paljonko kilolla voi ola lämpöä, on hyvin rajallinen. E=mc^2 kertoo että tietyllä kpl:eella voi olla vain tietty energia eli lämpö. Muutoin sen massa kasvaa äärettömiin eli luo mustan aukon käytännössä. Tätä pelättiin kun cernin hiukkas kiijdytin käynnistettiin. Tietty energia per jutska tottelee tota einsteinin yhtälöä eli jos enrgiaa pruutataan tarpeeksi niin hiukkasen massa kasvaa jolloin se rupeaa muodostamaan gravitaatiota eli vetovoimaa enenevissä määrin. Tarpeeksi energiaa aka massaa niin gravitaatio eli vetovoima tulee melkoiseksi. Siksi pelättiin pieniä mustia aukkoja kun ko vehje käynnistettiin.
TS E on sama kuin massa (einsteinin mukaan) ja massa sama kuin gravitaatio phenomen eli vääristymä. Jos lataamme tarpeeksi energiaa - lopputulos on vekkuli.
E=mc^2 on perin simppeli kaava. Toi c^2 on valonnopeus toiseen eli jotain 9 alkava numero mutta kuitenkin vakio eli korjaus kerroin. = merkki taasen kuvastaa yhtäsuuruutta eli on yhtäläi. TS. E on yhtäläi kuin massa m. Eli jos energiaa kasvatetaan kasvaa myös kpleen massa (reaktiomassa eli kpl reagoi kuin sillä olisi enempi massaa). Asiasta kolmanteen kpleen massa tuo uusia juttuja kuten gravitaatio mikä voi tosian kasvaaa mahdottomaksi jos kpleen reaktiomassa kasvaa suureksi. Tästä voi siis äärettömän reaktiomassan kautta ilmetä musta ukko. =)
http://www.youtube.com/watch?v=enWoByIcXt4
Maksimilämpötila saavutetaan kun kohteesta syntyy musta aukko -eli TS avaruus ei voi enää ottaa enenpää energiaa per tilavuus (kohde) eli avaruus repeää.
Lämpötila ei sinänsä ole koskaan ollut syynä mustan aukon syntymiseen. Kyllä se on enempi kyse puhtaasta massasta liian pienellä alueella. Energialla kun on taipumus säteillä ympäristöön niin käytännössä paikalle jäävä energia tiheymä luo noita mustia aukkoja kuten valkoiset kääpiötahdet yms. Mustat aukot synnyttyään voivat toimia toki 'aktiivisesti' eli sinne sinkoutava materiaali voi olla massaltaan ja kiihtyvyydeltään sitä luokkaa että näkyy kauas toisiin galakseihin kuten ensimmäiset havainnot Gamma aaltoaluellta Compton satelliitti todisti. Kiitos hänelle. Ollaan viisaampia näin. http://www.youtube.com/watch?v=4BXSkigN45w
''Jos kerran auringon lämpötila on näin valtavan suuri ja maailmankaikkeudessa aurinkoja on miljardeja, niin eikö maailmankaikkeudessa pitäisi kaiken järjen mukaan olla lämpimämpää.''
Ellet ole sattunut huomaamaan että ei nuo matkat toisten tähtien välissä mitään kymmentä tuhatta kilometriä ole.. vaan >10 00 valovuotta joskus ehkä vähän pienempiäkin. eli kyllä se lämpö sitten lopulta haihtuu kun tarpeeksi pitkälle matkataan..
Myöskin että mitä kauemmaksi aurinkokunnassa mennään niin sitä kylmemmäksi planeettojen lämpötila menee, eli esim. Plutossa on todella kylmä, koska se on tarpeeksi kaukana auringosta.
Ilmiöiden kuten aurinkojen säteily 'haihtuu kuin tuhka tuuleen' sillä luonnollisesti ovat pinta-ala säteilyä ja pallon pinta-ala laajenee säteen potenssiin. Tällöin esim Plutolla tuskin nähdään koko aurinkoa jos tuskin hiukan kirkkaampana kuin muut tähdet. Etäisyyden kaksinkertaistuessa säteilly tippuu yhteen neljäsosaan. Siksi lähiavaruus on jo melko tyhjää puhumattakan maailman kaikkeudesta. Omassa galaksisamme heti pluton paikkeilla olemme jo jo hyvin yksin, itse asiassa hyvin keskellä omaa galaksiamme. Jos poistutaan aurinkokunasta olemme galaksin kierteishaaran pilvessä joka on vielä tyhjempää. Jos poistumme galaksista olemme tähtienväilisessä avaruudessa joka on , no jotkut hubleyn kuvat toivottavasti kertovat enmmän. Muutamat galaksit ovat joukkoina (meillä 5) ja sitte paljon tyhjää kunnes seurava joukko. Joujkkojen välillä taasen tuplasti tyhjää eli kyllä se säteily r^2 ehtii mukavasti tyhjentyä joukosta joukkoon näemme tyhjää. I tseasiassa näemme taustasäteilyä eli kohinaa herkimmistä laitteista. Tätä kohinaa useimmat kutsuvat avaruuden lämpötilaksi joka on noin 3 kelvineä. Se että onko toi maailman kaikkeuden lämpötilasäteilyä suuren räjähdyksen jälkeen joka kohisee, vai kohinaa kuumista galaksijoukoista ympärillämme on toistaiseksi ainakin allekirjoittaneelle epäselvää.
http://www.youtube.com/watch?v=W1ZFAM1Yuhc
Kun ei ole väliainetta, lämpätilat ei vakiinnu vaan on äärimmäisiä
Tyhjällä avaruudella ei ole lämpötilaa.
Kyllä se heinäkuussa jo lämpenee satavarmasti.
Kyllä ihminen saa tämänkin asian käännettyä katastrofiksi, kohta Marsin pinnallakin voi paistaa kananmunia kun me täällä ajellaan vaan autoillamme.