Hvordan måler de temperaturen i det ydre rum?

udfordringerne:

* Ingen atmosfære: I modsætning til Jorden har pladsen et næsten perfekt vakuum. Temperatur, som vi forstår det (relateret til bevægelsen af ​​molekyler), gælder ikke rigtig i denne sammenhæng.

* Stråling: I stedet for luftmolekyler er der fyldt med stråling, både fra solen og andre himmelobjekter. Denne stråling bærer energi, og det er det, instrumenter faktisk måler.

* Vastness: Rummet er utroligt stort, og temperaturerne kan variere drastisk afhængigt af placering og nærhed til varmekilder som stjerner.

hvordan det måles:

Forskere bruger specialiserede instrumenter til at måle stråling, som derefter kan konverteres til temperaturværdier:

* Infrarøde termometre: Disse instrumenter måler den infrarøde stråling, der udsendes af objekter. Da varmere genstande udsender mere infrarød stråling, kan dette bruges til at bestemme deres temperatur.

* radiometre: Disse enheder måler den samlede stråling, der er modtaget fra et specifikt rumområde. Dette kan bruges til at bestemme den samlede temperatur i den region.

* spektrometre: Disse instrumenter analyserer spektret af lys, der udsendes fra genstande, hvilket giver forskere mulighed for at bestemme deres temperatur og sammensætning.

Fortolkning af resultaterne:

Det er vigtigt at forstå, at temperaturerne, der er målt i rummet, ikke er de samme som "føles som" temperatur, vi oplever på jorden. Her er en sammenbrud:

* kinetisk temperatur: Dette henviser til den gennemsnitlige kinetiske energi af partikler i et stof, som vi typisk tænker på som "temperatur." Det måles ikke direkte i rummet.

* Strålingstemperatur: Dette er den temperatur, som et objekt ville have, hvis det var i termisk ligevægt med strålingsfeltet, der omgiver det. Dette er, hvad instrumenter faktisk måler.

Eksempel:

Den gennemsnitlige temperatur for den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling er ca. 2,7 Kelvin (-454,8 grader Fahrenheit). Dette betyder, at hvis du var i rummet, omgivet af denne stråling, ville du absorbere denne energi, og din krop til sidst ville nå denne temperatur. Men dette betyder ikke, at der er en ensartet "luft" -temperatur på -454,8 grader F i hele universet.

Afslutningsvis er måling af temperatur i rummet en kompleks proces, der involverer forståelse af interaktion mellem stråling og stof. Det handler ikke kun om at måle "luft" -temperatur, som vi gør på jorden, men snarere om at kvantificere den energi, der bæres ved stråling.