Температура может быть разной. И высокие градусы бывают не только в каком-нибудь месте на Земле, но и у конкретного человека или в конкретном приборе.
Специалисты заявляют, что самая высокая среднегодовая температура, которую фиксировали на протяжении шести лет (с 1960 года и по 1966 года), была зарегистрирована в эфиопском Даллоле. Тогда термометры показывали плюс 34,4 градусов по Цельсию. Вулканический кратер Даллол, впрочем, известен тем, что практически круглый год температура воздуха держится на одном уровне, примерно плюс 34 градуса. Кратер расположен ниже уровня на 48 метров моря, его диаметр достигает почти полутора метров. Это место имеет еще одно название – «врата ада». В течение продолжительного времени здесь довольно трудно оставаться. Однако, здесь есть коренные жители. Местный народ трибесы отличается своей немногословностью и агрессивностью.
А вот в американской Долине Смерти 43 дня подряд (это с 6 июля по 17 августа 1917 года) воздух прогревался до плюс 48,9 градусов по Цельсию.
Долина Смерти
В Западной Австралии, а именно в Марбл-Баре средняя температура была выше плюс 32,2 градусов по Цельсию. И это длилось ровно 162 дня подряд с 30 октября 1923 года и вплоть до 8 апреля 1924 года. При этом, максимальная температура была плюс 48,9 градусов по Цельсию.
Самая высокая на Земле температура, это плюс 58 градусов (и это в тени!) зарегистрирована в ливийском месте Эль-Азизия. Оно находится на высоте 11 метров на уровнем моря. Рекорд записали 13 сентября 1922 года. В этот же день в Саудовской Аравии термометры показывали плюс 58,4 градуса. Разница в показаниях не столь существенная, ее можно сравнить с погрешностью измерений. Поэтому два местечка считаются самыми жаркими в мире, то есть там самая высокая температура.
Обед без огня
Уже в новом веке рекорды продолжились. В ливийской пустыне Дашти-Лут в 2005 году специалисты отметили, что термометры показали плюс 70 градусов по Цельсию. На сегодняшний день это самая высокая температура, которую удавалось зафиксировать в естественной среде.
В такую погоду человек может спокойно приготовить еду без использования огня. В плюс 70 предметы нагреваются под солнцем настолько сильно, что, к примеру, автомобильный капот превращается в разогретую сковородку. И на нем можно без труда приготовить себе первоклассную яичницу. Впрочем, в такую жару по земле невозможно ходить босиком. В тени воздух прогревается до плюс 60 градусов.
И даже, несмотря на такую знойную погоду, в пустыню Дашти-Лут постоянно устремляются потоки туристов. Это место, помимо своей рекордной температуры, славится высокими дюнами. Они могут достигать полукилометра в высоту.
Жаркие звезды
Оказывается, звезды тоже пылают жаром. Температура вещества в их недрах измеряется миллионами Кельвинов. И энергия почти всех светил выделяется после термоядерных реакций преобразования водорода в гелий. Процесс происходит во внутренних областях при высоких температурах. В недрах звезд температура может достигать 10-12 миллионов градусов по Кельвину.
Искусственная температура
Ну а самая высокая температура, которую смог создать человек, равняется около 10 триллионам градусов по Кельвину. Для сравнения, такая жара была, по предположениям, во время создания Вселенной. Рекордный градус получили в 2010 году в Большом Адронном Коллайдере при столкновении ионов свинца, которые ускорили до околосветовых скоростей.
Впрочем, это не единственная рекордная искусственная температура в мире. Американским физикам удалось в лабораторных условиях достигнуть огромной температуры с момента появления Вселенной. Это сделано в результате столкновения ионов золота в Брукхейвенской национальной лаборатории. Во время эксперимента проводилось столкновение ионов золота в коллайдере. Ученые получили кварк-глюонную плазму (после Большого Взрыва Вселенная состояла из похожей кварк-глюонной плазмы в течение нескольких микросекунд) с температурой примерно 4 триллиона градусов по Цельсию. Она держалась всего несколько миллисекунд. Но этого времени хватило, чтобы получить данные для исследований на несколько лет.
Для сравнения, температура ядра Солнца составляет 50 миллионов градусов, а нейтронной звезды, которая сформировалась после взрыва сверхновой 2-го типа – около 100 миллиардов градусов по Цельсию. Получается, что полученное вещество имеет температуру в десятки тысяч раз выше.
Эти исследования, утверждают ученые, позволяют понять процессы, которые совершались на раннем этапе развития космоса. И в итоге физики планируют приблизиться к пониманию того, почему из однородной первозданной массы появилась материя.
Теоретически, самая высокая температура – планковская. Выше нее температуры существовать просто не может, поскольку все будет превращаться в энергию. Рекордная планковская температура примерно равняется 1.41679(11)×1032 K (это приблизительно 142 нониллиона Кельвинов).
Большой адронный коллайдер
Раньше самой высокой температурой в мире считалась температура в 520 миллионов градусов по Цельсию. Это в 30 раз выше, чем температура в центре Солнца. Такую цифру получили 27 мая 1994 года в Принстонской лаборатории плазменной физики в опытном реакторе Токамак.
Человек и кошка…
Самая высокая температура, которая была зафиксирована у человека, равняется 46,5 градусам по Цельсию. Теоретически, такой жар приводит к летальному исходу. Однако, 52-летнего мужчину с таким показателем термометра удалось вылечить. Сделали это врачи американской больница Греди Мемориал, это штата Джорджия. Рекорд был зафиксирован летом 1980 году и был занесен в Книгу рекордов Гинесса. После 24-дневного курса лечения мужчину выписали из госпиталя. Теоретически температура 42ºС - 43ºС является смертельной для человека, поскольку именно при такой температуре сворачиваются белки и нарушается обмен веществ в тканях мозга.
У животных нормальная температура тела превышает привычную человеческую 36,6 градусов. И среди рекордсменов по показаниям термометров присутствует курица. Температура ее тела может подниматься до 42 градусов. Намного больше температура тела ящерицы. На солнце она составляет 50-60 градусов. И это при том, что специалисты относят ящериц к холоднокровным. Ну а самые теплокровные – это птицы. Для их тела норма – 42 градуса. Необходимость в высокой температуре объясняется довольно просто – полет требуют от птиц высокого КПД метаболизма.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен
Какая температура самая большая во Вселенной?
Это поразительно, но самая высокая температура во Вселенной в 10 триллионов градусов по Цельсию была получена искусственным путем на Земле. По информации ресурса абсолютный рекорд температуры был установлен 7 ноября 2010 года в Швейцарии при эксперименте на Большом адронном коллайдере – БАК (самом мощном в мире ускорителе элементарных частиц).
В рамках эксперимента на БАК ученые поставили задачу – получить кварк-глюонную плазму, которая заполняла Вселенную в первые мгновения ее возникновения после Большого взрыва. С этой целью на скорости, близкой к скорости света, ученые столкнули пучки ионов свинца, обладающие колоссальной энергией. При столкновении тяжелых ионов начали возникать “мини-большие взрывы” – плотные огненные сферы, имевшие столь чудовищную температуру. При таких температурах и энергиях ядра атомов буквально плавятся и образуют “бульон” из составляющих их кварков и глюонов. В результате в лабораторных условиях и была получена кварк-глюонная плазма с самой высокой температурой с момента возникновения Вселенной.
До этого ни в одном эксперименте ученым еще не удавалось получить столь немыслимо высокой температуры. Для сравнения: температура распада протонов и нейтронов составляет 2 триллиона градусов по Цельсию, температура нейтронной звезды, которая формируется сразу после взрыва сверхновой, составляет 100 миллиардов градусов.
Наше родное Солнце относится к желтым карликам и имеет температуру ядра в 50 миллионов градусов. Таким образом, температура полученной кварк-глюонной плазмы в 200 тысяч раз превысила температуру ядра Солнца. В тоже время в окружающем космосе обычно царит первозданный холод, так как средняя температура Вселенной только на 0,7 градуса выше абсолютного нуля.
Какая температура самая низкая во Вселенной?
А теперь угадайте – где и как была получена самая низкая температура во Вселенной? Правильно! Тоже на Земле.
В 2000 году группа финских ученых (из лаборатории низких температур Технологического университета в Хельсинки), которая занималась изучением магнетизма и сверхпроводимости в редком металле “Родий”, удалось получить температуру 0,1 нК — пишет . В настоящее время это самая низкая температура, полученная на Земле и Самая низкая температура во Вселенной.
Второй по снижению температуры рекорд был установлен в Массачусетском Технологическом Институте. В 2003 году там удалось получить сверх-холодный газ Натрия.
Получение сверхнизких температур, искусственным путем, является выдающимся достижением человечества. Исследования в этой области чрезвычайно важны для изучения эффекта сверхпроводимости, использование которого (в свою очередь) может вызвать настоящую индустриальную революцию.
В природе самая низкая температур была зарегистрирована в туманности Бумеранг. Эта туманность расширяется и выбрасывает охлажденный газ со скоростью 500 000 км/ч. За счет огромной скорости выброса молекулы газа охладились до -271 °С. Это является самой низкой из официально зарегистрированных естественных температур.
Для сравнения. Обычно, в открытом космосе температура не опускается ниже -273 °С. Самая низкая температура в Солнечной системе, -235 °С на поверхности Тритона (спутник Нептуна). А самая низкая естественная температура на Земле, -89,2 °С, в Антарктиде.
Несмотря на то, что человечество исследовало Землю вдоль и поперек, ученые продолжают делать открытия, заставляющие переписывать учебники. Вот и американские исследователи из Колорадского университета в Боулдере внесли свой вклад —
они выяснили, что температура в Антарктиде способна опускаться почти до -100°C.
Об открытии нового температурного рекорда они рассказали в статье в журнале Geophysical Research Letters .
Ранее самая низкая зафиксированная температура в Антарктиде составляла -93°C, эти данные были получены в 2013 году. Новый рекорд, как и предыдущий, был установлен в восточной части материка. Исследователи обнаружили его, изучив показатели спутников, фиксирующих изменения температуры в Антарктиде, и сверив результаты с данными наземных метеорологических станций.
Теперь самая низкая температура на Земле официально составляет -98°C. Температурный рекорд был установлен 31 июля 2010 года.
«Я никогда не находился в таком холоде и, надеюсь, никогда не буду, — делится Дойл Райс, один из исследователей. —
Говорят, там каждый вдох приносит боль и нужно быть предельно осторожным, чтобы не отморозить горло и легкие при дыхании. Это намного холоднее, чем в Сибири или на Аляске».
«Такую температуру можно ощутить на полюсах Марса в ясный летний день», — сравнивает Тед Скамбос, ведущий автор исследования.
Температура опускается настолько низко в ледяных «карманах» глубиной до трех метров.
Ученые использовали данные спутников Terra и Aqua, а также измерения спутников Национального управления океанических и атмосферных исследований США за 2004-2016 годы. Наибольшие перепады температуры, как выяснилось, происходят в Южном полушарии ночами в июне-августе. Температура ниже -90°C регистрируется там регулярно.
Также исследователи определили условия, благоприятствующие установлению температурного минимума: ясное небо, легкий ветерок и крайне сухой воздух. Даже минимальное содержание водяного пара в воздухе способствует его нагреванию, хотя и не сильному.
«В этом районе в определенные периоды воздух очень сухой, и это позволяет снегу легче отдавать тепло», — поясняет Скамбос.
Температурный рекорд был отмечен сразу в нескольких точках на расстоянии в сотни километров друг от друга. Это заставило исследователей задуматься — есть ли вообще предел для похолодания?
«Все зависит от того, как долго сохраняются условия, позволяющие воздуху охлаждаться, и того, сколько в атмосфере водяного пара», — считает Скамбос.
Чрезвычайно сухой и холодный воздух опускается в ледяные карманы и становится все холоднее и холоднее, пока не изменятся погодные условия. По словам исследователей, температура может опуститься и еще ниже, просто для этого потребуется очень много ясных и сухих дней подряд.
Если этот рекорд и удастся побить, то явно нескоро, считают авторы работы. Повышение уровня углекислого газа в атмосфере и в связи с этим увеличение количества водяного пара отнюдь не способствует появлению необходимых для этого условий.
«Наблюдение за процессами, от которых зависит низкая температура воздуха и поверхности Земли, показывает, что в будущем мы будем фиксировать экстремально низкие температуры реже», — пишут исследователи.
Исследователи отмечают, что полученные данные — это показатели, зафиксированные удаленно. Самой низкая температура, зарегистрированная на наземной метеорологической станции, составила -89,2°C. Она была зафиксирована 21 июля 1983 года на советской антарктической станции «Восток».
Из-за того, что современные данные были получены со спутников, а не напрямую, некоторые исследователи отказываются признавать их значимость.
«Восток» — по-прежнему самое холодное место на Земле, — настаивает профессор географии Аризонского университета и специалист Всемирной метеорологической организации Рэнди Червену. — Здесь было использовано дистанционное зондирование, а не стандартные метеорологические станции, поэтому мы во Всемирной метеорологической организации не признаем эти результаты».
В США самая низкая температура была зафиксирована на Аляске в поселении Проспект-Крик. Температурный рекорд, установленный 23 января 1971 года, составил -80°C.
На днях ученые, работающие на Антарктиде, зафиксировали температурный рекорд – самую низкую температуру за весь период метеонаблюдений.
Новый рекорд составил минус 91,2 градуса. Предыдущий рекорд простоял тридцать лет. В 1983 году на Антарктиде метеорологи зафиксировали температуру минус 89, 2 градуса. Надо отметить, что рекорд 1983 года был зафиксирован советскими исследователями Антарктиды на станции «Восток».
Последний же рекорд установленный природой засвидетельствовали японские полярники на станции "Купол Фудзи" и были подтверждены данными со спутника. Антарктида полностью оправдывает название «полюса холода» - самой холодной части Земли.
Северный Полюс в этом плане значительно уступает южному, там температурный минимум достигал только около минус 70 градусов.
Факт температурного рекорда несколько выбивается из теории глобального потепления земли. Пока в северном полушарии присутствует аномальное тепло, южное полушарие может пострадать от аномального похолодания. Этот факт ученые не отвергают.
Температурный рекорд сорвал и планы одного из наследника короны Великобритании принца Гарри – достичь пешком Южного Полюса. Из-за погодных условий принц и его спутники вынуждены были свернуть мероприятие. Готовился принц к путешествию в морозильной камере с температурой минус 35 градусов, а тут минус девяносто. Не стали рисковать особой королевских кровей.
Это поразительно, но самая высокая температура во Вселенной в 10 триллионов градусов по Цельсию была получена искусственным путем на Земле. Абсолютный рекорд температуры был установлен 7 ноября 2010 года в Швейцарии при эксперименте на Большом адронном коллайдере — БАК (самом мощном в мире ускорителе элементарных частиц).
В рамках эксперимента на БАК ученые поставили задачу — получить кварк-глюонную плазму, которая заполняла Вселенную в первые мгновения ее возникновения после Большого взрыва. С этой целью на скорости, близкой к скорости света, ученые столкнули пучки ионов свинца, обладающие колоссальной энергией. При столкновении тяжелых ионов начали возникать «мини-большие взрывы» — плотные огненные сферы, имевшие столь чудовищную температуру. При таких температурах и энергиях ядра атомов буквально плавятся и образуют «бульон» из составляющих их кварков и глюонов. В результате в лабораторных условиях и была получена кварк-глюонная плазма с самой высокой температурой с момента возникновения Вселенной.
До этого ни в одном эксперименте ученым еще не удавалось получить столь немыслимо высокой температуры. Для сравнения: температура распада протонов и нейтронов составляет 2 триллиона градусов по Цельсию, температура нейтронной звезды, которая формируется сразу после взрыва сверхновой, составляет 100 миллиардов градусов.
Выше температуры звезд
Согласно
спектральной классификации Моргана-Кинана все звезды делятся на следующие классы по светимости, размеру и температуре:
О — голубые гиганты — 30000-60000 гр. Кельвина (Вега)
В — бело-голубые гиганты 10000-30000 гр. Кельвина (Сириус)
А — белые гиганты 7500-10000 гр. Кельвина (Альтаир)
F — желто-белые звезды 6000-7500 гр. Кельвина (Капелла)
G — желтые карлики 5000-6000 гр. Кельвина (Солнце)
К — оранжевые звезды 3500-5000 гр. Кельвина (не знаю примера)
М — красные гиганты 2000-3500 гр. Кельвина (Антарес)
Наше родное Солнце относится к желтым карликам и имеет температуру ядра в 50 миллионов градусов. Таким образом, температура полученной кварк-глюонной плазмы в 200 тысяч раз превысила температуру ядра Солнца. В тоже время в окружающем космосе обычно царит первозданный холод, так как средняя температура Вселенной только на 0,7 градуса выше абсолютного нуля.
Но почему при столкновении ионов свинца получаются такие высокие температуры?
Все дело в заряде частиц. Чем он больше, тем больше энергия, до которой частица разгоняется в поле коллайдера. Кроме того, ион сам по себе довольно крупный объект. Поэтому при столкновении таких частиц, да еще разогнанных до огромных энергий, и рождается вещество с фантастической температурой.
Кстати, они (ионы) никакой опасности не представляют, так как количество сверх-разогретого вещества очень мизерное, меньше, чем атом.
Прежний рекорд- 4 триллиона градусов, установленный в Брукхейвенской национальной лаборатории (США), продержался всего пару месяцев. Для этого в коллайдере сталкивали ионы золота. Но уже тогда многие ученые предсказывали, что БАК превзойдет этот рекорд, ведь ионы свинца значительно тяжелее ионов золота.
Полученная учеными рекордная температура в 10 триллионов градусов по Цельсию держалась только несколько миллисекунд, но за это время было получено столько интересных данных, что на их анализ пришлось потратить несколько лет. Проводилось множество измерений и полученные данные многократно уточнялись и перепроверялись. После того как появилась уверенность, что кварк-глюонная плазма была получена, различные показатели пересчитали в давление и рекордную температуру.
В течение считанных микросекунд после Большого Взрыва Вселенная состояла из аналогичной кварк-глюонной плазмы, которая представляет собой не ионизированный газ, а скорее жидкость, лишенную вязкости и текущую почти без трения. В дальнейшем (по мере остывания) кварки объединяются в нейтроны и протоны, а уже из них возникают ядра атомов.
Что дальше?
Физики уверены, что при помощи БАК им удалось поймать мгновение перед тем, как плазма конденсировалась в адроны и мгновение до того, как было создано неравновесное состояние между материей и антиматерией (в другом случае наша Вселенная была бы наполнена лишь чистой энергией). Таким образом, проводимые исследования позволяют лучше понять процессы, которые происходили на ранних стадиях развития космоса. В конечном итоге ученые надеются еще больше приблизиться к пониманию того, как и почему из массы однородного кварк-глюонного «супа» возникла существующая материя
Возникновение такого особого состояния вещества, как кварк-глюонная плазма, является ключевым предсказанием квантовой хромодинамики. Согласно ей, по мере того, как ученым удастся воссоздавать условия все более ранних моментов эволюции нашей Вселенной, они увидят как, так называемое сильное взаимодействие, удерживающее нейтроны и протоны внутри атомного ядра, сойдет на нет.
Теперь с помощью установленного на БАКе детектора ALICE массой в 10 тысяч тонн, ученые смогут изучать условия, существовавшие во Вселенной всего через миллисекунду после давшего ей начало Большого взрыва.
Трудно даже предположить, какие еще открытия ожидают человечество впереди.
