Известно, что абсолютный температурный ноль составляет -273,15⁰ градусов по шкале Целься, -459,67⁰ F( по шкале Фаренгейта) или просто 0⁰ по Кельвину. Теоретически достичь такой температуры невозможно, так как это будет противоречить фундаментальным законам термодинамики. Так что же происходит при абсолютном ноле? Не вдаваясь в «дебри» физики и квантовой механики, простыми словами можно объяснить это явление так – отсутствие всякого движения (даже на атомном уровне). То есть полный покой, мрак и… тишина.
Но что мешает отыскать во Вселенной место, по своим условиям максимально приближенное к данной температуре? Да ничего, и поэтому мы отправляемся на поиски. Начнем с родной планеты.
Самая низкая температура на Земле
Первый рекорд за всю историю метеорологических наблюдений был зафиксирован 23 июля 1963 года на советской антарктической научно-исследовательской станции «Восток» и составил -89,2⁰С.
Казалось бы, вот оно, самое гиблое место. Ан нет – в 2010 году космический спутник NASA зафиксировал новый рекорд – 93,2⁰С ниже ноля. Такая температура была в районе японской станции Купол Фудзи. Но в качестве рекорда данное значение не было признано, так как данные были получены не с помощью обычного термометра, а со спутника...
Итак, на Земле имеются действительно холодные места, но до абсолюта еще ой как далеко – летим на Луну
Луна
Луна полностью лишена атмосферы, казалось бы, удерживать тепло нечему, почему бы ей не промерзнуть до космического холода? Оказалось, что на Луне температура поверхности намного холоднее земной (в ночное время опускается до -173⁰С), но это тоже немного не то, что мы ищем.
Идем далее и посетим другие планеты Солнечной системы, возможно, там есть что-то близкое к абсолютному нулю?
Меркурий
Казалось бы, ближайшая к Солнцу планета, какой там вообще минус может быть? Тем более что атмосферы почти нет (то, что там есть, трудно назвать атмосферой). Тем не менее, минимальная температура может достигать "лунных" значений, -173 градуса.
Венера
Сразу скажем, не наш вариант. На Венере вообще нет отрицательных температур, по крайней мере, на поверхности. А все из-за парникового эффекта, который образуется из-за очень плотной и ядовитой атмосферы, состоящей из капель серной кислоты. Какой уж тут ноль, там свинец и олово плавятся! Средняя температура поверхности свыше 400⁰С
Марс
Средняя температура на поверхности этой планеты составляет примерно -60⁰С. Холодно, но терпимо. Холодно, потому что Марс гораздо дальше от Солнца, чем Земля, а имеющаяся разреженная атмосфера из углекислого газа создает небольшой парниковый эффект, что не позволяет Марсу сильно остывать. Но на полюсах температура падает до значения -140⁰С
Юпитер
Где находится поверхность у этого гиганта неизвестно, возможно её вообще нет. А вот температура в верхних слоях атмосферы составляет -110⁰С. А если спустится ниже, примерно на 10 км, то мы получим комнатную температуру в +22⁰С.
Сатурн
В верхних слоях холодно, до -175⁰С. Зато в глубине атмосферы настоящий ад – там температуры могут достигать 11000⁰С, так как планета сама вырабатывает тепло за счет ядерных реакций, протекающих в ядре.
Уран
Настоящий холод начинается на расстоянии примерно 2,8 млрд. км. – именно там находится орбита седьмой планеты Солнечной системы Урана. Минимальная температура, зафиксированная в верхних слоях его атмосферы, составляет уже -224⁰С. Неплохо, но еще не ноль.
Нептун
Температура атмосферы примерно как на Уране - 220⁰С
Плутон
Плутон был «изгнан» из списка планет в 2006 году и причислен к крупным астероидам, но обойти его своим вниманием было бы недопустимо. Итак, последняя «планета» нашей системы имеет температуру поверхности -223⁰С, и несколько более высокую температуру атмосферы, что является следствием парникового эффекта метановой атмосферы.
Итак, мы обследовали основные планеты нашей системы, но к абсолютный нуль нигде не нашли. А что же сам космос, в котором мы перемещались? А вот тут уже интереснее – средняя температура межзвездного пространства составляет -270⁰С, что почти приближает нас к желаемому результату. А почему температура еще не ниже? Здесь играют свою роль множество факторов – и тепловое излучение звезд и планет, и реликтовое излучение Вселенной и др.
Самое холодное место
Обнаруженная нами температура не предел – летим дальше, за 5000 световых лет в созвездие Центавра. Именно здесь расположено самое холодное и жуткое место в естественной природе – это Туманность Бумеранг, в которой зафиксирован абсолютный минимальный температурный рекорд - 272⁰С. И это в природных условиях!
Где же абсолютный ноль?
Получается, чтобы попасть в самое холодное место на свете, надо лететь за 5 000 световых лет? Необязательно. Вы будете удивлены, но самое холодное место находится на Земле и лететь никуда не надо. В американской лаборатории ученые сумели охладить атомы рубидия до температуры, превышающую абсолютный ноль всего на 1/170 млрд. часть градуса. Говорят, это не предел...