Hol a leghidegebb télen? Hol van a legalacsonyabb hőmérséklet bolygónkon?
Tudjuk, hogy a lehető legalacsonyabb hőmérséklet -273,15 °C. Ezen a hőmérsékleten a részecskék mozgása leáll, és az általuk felszabaduló hőenergia nullával egyenlő. Valószínűleg kellene egy olyan pont is, amely felett a részecskék már nem tudnak több hőenergiát felszabadítani, miután elérték maximumukat.
A modern fizika úgy véli, hogy ez a pont 1,41679 × 10 32 K (Kelvin) szinten van, és Planck-hőmérsékletnek nevezik. Ez volt az Univerzum hőmérséklete a másodperc első töredékében az Ősrobbanás után.
Hogyan lehet Kelvint Celsiusra konvertálni?
A fizikában célszerű a hőmérsékletet Kelvinben mérni, ami nem jelenti a skála jelenlétét negatív hőmérséklet, vagyis itt az abszolút nulla egyenlő a nullával. Ahhoz, hogy a hőmérsékletet Celsius-fokban fejezzük ki számunkra jobban ismert módon, elég ismerni azt a képletet, amellyel a Kelvinben mért hőmérsékletet kiszámítjuk. T K (hőmérséklet Kelvin) = T C (hőmérséklet Celsius fokban) + T 0 (állandó egyenlő: 273,15). Más szavakkal, a kelvin Celsius-fokozatra való átváltásához elegendő a 273,15-ös számot kivonni a kelvinekből. például 1000 K = 1000 - 273,15 = 726,85 °C.
A Kelvin Celsius-fokra való átszámításának képlete alapján a Planck-hőmérséklet Celsius-fokban kifejezhető: 1,41679 * 10(32)-273,15 °C. Biztosan, ezt a becslést elméletileg számítják, és azon a tényen alapul, hogy ha a Planck-hőmérsékletre melegített anyag több energiát kap, akkor ez nem vezet a részecskék sebességének növekedéséhez, és ennek következtében a hőmérséklet növekedéséhez. De új részecskék megjelenését okozza a meglévők kaotikus ütközései során, ami az anyag tömegének növekedéséhez vezet. De képzeljük el, hogy a Planck-hőmérsékletre felhevített anyag még mindig több energiát kap, hogy megpróbálja még jobban felmelegíteni. Ebben az esetben az egész Univerzum vár ... és senki sem tudja, mi vár az Univerzumra, miután áthaladt a Planck hőmérsékleti ponton. Valószínű, hogy a felhevített anyag részecskéi közötti gravitációs kölcsönhatás olyan erős lesz, hogy három másik kölcsönhatásnak felel meg: elektromágneses, erős és gyenge. Világunk fizikáját leírni, és egyetlen ma létező fizikai elmélet sem tud ilyesmit leírni.
De térjünk vissza a kozmikus ügyektől a földi dolgokhoz. A laboratóriumokban a lehető legmagasabb hőmérséklet elérésére tett kísérletei során az ember körülbelül 5,5 billió Kelvin hőmérsékleti rekordot állított fel, ami 5 * 10 12 K-nek írható fel. Természetesen a tudósok egy darab vasat sem hevítettek fel erre az elképzelhetetlenre. hőmérséklet - egyszerűen nem lenne elég energia ehhez. Adott hőmérséklet a Large Hadron Colliderben végzett kísérlet során rögzítették az ólomionok közel fénysebességű ütközése során.
Annak ellenére, hogy az emberiség messzire feltárta a Földet, a tudósok továbbra is olyan felfedezéseket tesznek, amelyek a tankönyvek újraírását kényszerítik. Tehát a boulderi Colorado Egyetem amerikai kutatói hozzájárultak -
azt találták, hogy az Antarktiszon a hőmérséklet majdnem -100 °C-ra csökkenhet.
Új hőmérsékleti rekord felfedezéséről beszéltek a magazinban megjelent cikkben Geofizikai kutatási levelek .
Korábban az Antarktiszon mért legalacsonyabb hőmérséklet -93°C volt, ezt az adatot 2013-ban szerezték be. Az új rekord az előzőhöz hasonlóan a szárazföld keleti részén született. A kutatók az Antarktiszon hőmérséklet-változásokat rögzítő műholdak teljesítményének tanulmányozásával fedezték fel, és az eredményeket földi meteorológiai állomások adataival hasonlították össze.
Most a legtöbbet alacsony hőmérséklet a Földön hivatalosan -98°C. A hőmérsékleti rekord 2010. július 31-én született.
„Soha nem voltam még ilyen hidegben, és remélhetőleg soha nem is leszek” – mondja Doyle Rice, az egyik kutató. —
Azt mondják, hogy ott minden lélegzet fájdalmat okoz, és rendkívül óvatosnak kell lenni, nehogy lefagyjon a torka és a tüdeje légzés közben. Sokkal hidegebb, mint Szibériában vagy Alaszkában."
"Ez az a fajta hőmérséklet, amelyet tiszta nyári napon érezhet a Mars sarkain" - mondja Ted Scambos, a tanulmány vezető szerzője.
Az akár három méter mély jég "zsebekben" annyira leesik a hőmérséklet.
A tudósok a Terra és az Aqua műholdak adatait, valamint az Egyesült Államok Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatalának 2004-2016-os műholdjainak méréseit használták fel. A legnagyobb hőmérséklet-ingadozások, mint kiderült, ben jelentkeznek déli félteke június-augusztus éjszakái. Ott rendszeresen -90°C alatti hőmérsékletet regisztrálnak.
A kutatók meghatározták a hőmérsékleti minimum kialakításához szükséges feltételeket is: tiszta égbolt, gyenge szellő és rendkívül száraz levegő. Még a levegő minimális vízgőztartalma is hozzájárul a melegedéséhez, bár nem erős.
„E területen bizonyos időszakokban nagyon száraz a levegő, és ez lehetővé teszi, hogy a hó könnyebben leadja a hőt” – magyarázza Scambos.
A hőmérsékleti rekordot több ponton rögzítették, egymástól több száz kilométeres távolságra. Ez arra késztette a kutatókat, hogy elgondolkodjanak – van-e egyáltalán határa a hűtésnek?
„Minden attól függ, hogy a körülmények mennyi ideig engedik lehűlni a levegőt, és mennyi vízgőz van a légkörben” – mondja Scambos.
rendkívül száraz és hideg levegő jégzsebekbe süllyed, és egyre hidegebb lesz, amíg az időjárás megváltozik. A kutatók szerint a hőmérséklet még lejjebb is csökkenhet, de ehhez sok tiszta, száraz napra lesz szükség egymás után.
Ha sikerül megdönteni ezt a rekordot, az nyilvánvalóan nem hamarosan – vélik a mű szerzői. A légkör szén-dioxid szintjének emelkedése és ezzel összefüggésben a vízgőz mennyiségének növekedése egyáltalán nem járul hozzá az ehhez szükséges feltételek megjelenéséhez.
„Az alacsony levegő- és felszínhőmérséklet függvényében zajló folyamatok megfigyelése azt mutatja, hogy a jövőben ritkábban fogunk rendkívül alacsony hőmérsékletet rögzíteni” – írják a kutatók.
A kutatók megjegyzik, hogy a kapott adatok távolról rögzített mutatók. A földi meteorológiai állomáson mért legalacsonyabb hőmérséklet -89,2°C volt. 1983. július 21-én rögzítették a szovjet antarktiszi Vostok állomáson.
Tekintettel arra, hogy a modern adatokat műholdakról szerezték be, és nem közvetlenül, egyes kutatók nem hajlandók felismerni ezek jelentőségét.
A kelet még mindig a leghidegebb hely a Földön – hangoztatja Randy Cervenu, az Arizonai Egyetem földrajzprofesszora és a Meteorológiai Világszervezet szakértője. "Itt távérzékelést használtak, nem szabványos meteorológiai állomásokat, így mi, a Meteorológiai Világszervezetnél nem ismerjük fel ezeket az eredményeket."
Az Egyesült Államokban a legalacsonyabb hőmérsékletet Alaszkában, Prospect Creek településen regisztrálták. Az 1971. január 23-án felállított hőmérsékleti rekord -80°C volt.
Az Antarktiszon, az orosz Vosztok állomáson 1983. július 21-én a Földön végzett megfigyelések teljes ideje alatti rekordalacsony hőmérsékletet rögzítették. A -89,2 °C-os hőmérsékletet sarkkutatók mérték, és bejegyezték a megfigyelési naplóba. Ezt a rekordot hosszú idő nem verték meg. 2013 decemberében, 30 évvel később amerikai tudósok egy olyan terület felfedezéséről számoltak be az Antarktiszon, ahol a hőmérséklet gyakran rekordszint alá esik. Szerintük ezen a területen a hőmérséklet akár -93,2 °C-ig is elérheti a szélsőséges értékeket.
A NASA legfrissebb adatai szerint a leghidegebb terület az Antarktisz hegyei között van a Kelet-Antarktiszi-fennsíkon, az Argus és a Fudzsi-hegy között. A kutatásokat és méréseket a Landset 8 műhold segítségével végezték.
Az a feltételezés, hogy az Antarktiszon vannak olyan területek, ahol a hőmérséklet a regisztrált minimum alatt van, az amerikai kutatók körében merült fel, miután a keleti fennsík alapos vizsgálata a hódűnék hibáit tárta fel. A kutatás első szakaszában műholdakról végeztek méréseket a MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) spektroradiométerrel és az AVHRR (az Advanced Very High Resolution Radiometer) nagy érzékenységű radiométerrel. Az Argus és a Fudzsi-hegy közötti 620 mérföld hosszú hegygerincen extrém hideg hőmérsékleteket regisztráltak, és még ennél is hidegebb hőmérsékletet regisztráltak a gerinc zsebeiben. Ezután a méréseket az új Landset 8 műhold fedélzetére szerelt, érzékenyebb infravörös sugármérővel, TIRS (Thermal Infrared Sensor) folytatta, melynek segítségével a Föld legalacsonyabb hőmérsékletének mérését végezték el.
[Kép a NASA weboldaláról]
A tudósok nemcsak az alacsony hőmérsékletet próbálták kijavítani, hanem megmagyarázni annak eredetét is. Megfigyelték, hogy a hőmérséklet gyorsan csökken tiszta égbolton, amikor a Föld hőt bocsát ki az űrbe. Ez szuperhűtött levegőréteget hoz létre a hó és jég felszíne feletti csúcsokon. Ez a réteg sűrűbb és nehezebb, így a csúcsokról a fennsíkra tud lecsúszni, ami után a levegő mintegy csapdában kerül a gerinc zsebeibe, és még jobban lehűl. Valójában a tudósok nem pontokat, hanem egy egész magashegységi területet fedeztek fel az Antarktiszon, ahol a hőmérséklet gyakran rendkívül alacsony értéket ér el.
Meg kell azonban jegyezni, hogy a Föld legalacsonyabb hőmérséklete -93,2 ° C nem szerepel a Guinness Rekordok Könyvében, mivel a méréseket a Landsat 8 műholdról érintkezésmentes módszerrel végezték, és nem kontakt hőmérővel. . (Igaz, felvetődik a kérdés, hogy a Vosztok bázis hőmérsékletének mérésére használt kontakthőmérő kellően pontos volt-e?) A Föld szélsőséges hőmérsékletére vonatkozó új adatok azonban megerősítették a nagyon hideg zónák jelenlétét az Antarktiszon.
Néhány információ a Landset 8-ról. A Landset 8 kutatóműholdat nem csak a Föld felszínének hőmérsékletének mérésére tervezték. 2013. február 11-én indították útjára, és jelenleg körülbelül 550 képet készít a Föld felszínéről egy nap alatt. Nagy felbontású. Ráadásul az USGS teljesen ingyenesen feldolgozza a képeket, archiválja és terjeszti az interneten. A Landset 8 segítségével lehetővé vált a kapcsolódó változások követése természetes jelenségés az emberi tevékenység. Ha többet szeretne megtudni bolygónk állapotáról, látogasson el a Landset 8 webhelyére.
A tél már véget ért, de a fagy és a hideg emlékei még mindig frissek az emlékezetemben. Egy mínusz mellett eláll tőle a lélegzeted, az ajkaid elkezdenek megrepedni, a bőröd kiszárad... Lefagynak a lábak és a kezek. Minden évben érkeznek jelentések olyan emberekről, akik úgy döntenek, hogy szünetet tartanak egy hófúvásban. És semmilyen civilizáció, tudomány, orvostudomány, nanotechnológia nem menthet meg minket a tél e legszörnyűbb áldozatától.
A legtöbb orosz városban azonban téli hőmérséklet ritkán esik 30-40 fok alá a nulláról, miközben ez egyáltalán nem határ. Még a meleg és hangulatos bolygónkon is vannak olyan helyek, ahol meglehetősen ijesztő az éghajlat. A Föld leghidegebb hőmérséklete pedig bárkit lenyűgözhet.
Oymyakon
Egy kis jakutföldi falu igazi hidegpólusnak számít. Ez a leghidegebb település. Körülbelül félezer ember él benne, akik megszokták helyi éghajlatés tekintsd méltó megtorlásnak az életért Szülőföld.
És az éghajlat itt tényleg több mint zord. A falu nemcsak messze északon található, hanem a tengerszinthez képest is meglehetősen magas, és távol van az óceánoktól. És amiatt, hogy alföldön fekszik, télen fagyos levegő áramlik ide. Ezeknek a tényezőknek az összege lenyűgözően alacsony éves középhőmérsékletet eredményez, ill abszolút minimum-64,3 Kelvin fok volt. Nem túl kényelmes, de az emberek alkalmazkodtak ehhez.
"Vostok" állomás
Bármilyen paradoxnak is tűnik, a hőmérséklet a Déli-sarkon a legalacsonyabb. Természetesen a "déli" ebben az esetben azt jelenti, hogy "a térkép alján található", és nem "a meleg és kellemes délen". A leghidegebb kontinens átfagyott, csak nyáron olvad fel benne egy kis felszíni talajréteg, így korlátozott mennyiségű növény- és állatvilág fennmarad.
Szép nyári nap
Emberek nem élnek ott, kivéve a különösen szélsőséges tudósokat, akik e barátságtalan vidék tanulmányozásával foglalkoznak. Számos országból, köztük Oroszországból is vannak állomások. És az orosz "Vosztok" lakói rögzítették a hőmérsékletet, amelyet sokáig a minimumnak tartottak - -89,2 fok. Ez történt történelmi esemény 1983. június 21. És majdnem húsz évig ez a rekord abszolútnak tűnt.
Fuji Dome
Az Antarktisz egy rendkívül barátságtalan kontinens, de van néhány lenyűgöző hely, például a Fuji Dome, más néven Valkyries Mountain. Ez a domb a Queen Maud Land területén található, az egyik leghidegebb terület. Ráadásul 3600 méteres tengerszint feletti magasságban található, ami még súlyosabbá teszi az éghajlatot. A Fuji Dome egyébként a kontinens egyik legmagasabb pontja, ami hozzájárul az egyediség megszerzéséhez. időjárási viszonyok.
Rossz nap
Ezen a területen volt a meglévő Ebben a pillanatban hőmérséklet minimum-91,2 fok. Nem csak ez érdekes minimális hőmérséklet, hanem az első olyan is, amely átlépte a 90 fokos nulla fokos határt.
Ennek a hőmérsékletnek a kimutatásának módja is eltérő. A helyzet az, hogy leggyakrabban a hőmérsékletet közönséges alkohollal vagy elektronikus hőmérő. A kapott eredmény a levegő felszíni rétegének hőmérsékletét mutatja. De az új hőmérsékleti rekordot nem a megszokott módon, hanem műholdról mérték. Így megmérték a Föld felszínének hőmérsékletét, és ezért sokan megkérdőjelezik ennek a rekordnak a jogosságát.
Valahol Svédország felett
Ha nem a felszíni hőmérsékletről beszélünk, hanem az egész bolygóról, beleértve a légkört is, akkor a legalacsonyabb hőmérséklet jelentősen el fog térni a már említett értékektől.
Így a Föld légkörében 1963-ban Svédország felett 85 kilométeres magasságban olyan hőmérsékleti minimumot regisztráltak, amelynek nincs analógja -143 Celsius fok alatt.
Ha viszont tovább emelkedik, akkor a hőmérséklet csökken, amíg el nem éri a világűrre jellemző -270 fokot. Igaz, többé nem tekintik bolygónak.
Valahol a laboratóriumban
2001-ben Nóbel díj a fizikában egy csoport tudós kapott, akik képesek voltak fejleszteni elméleti alapja egy anyag ultraalacsony hőmérsékletre hűtése és gyakorlati tesztelése. Ehhez a gázt mágneses csapdában hűtik, ahol nem érintkezhet a falakkal és nem melegedhet fel.
Később ezzel a technikával a bolygón és az egész Univerzumban a legalacsonyabb hőmérsékletet kapták - 0,0000000001 Kelvin, ami egy pikokelvinnel magasabb, mint az abszolút nulla.
Nem valószínű, hogy ezt a hőmérőt használták volna, de az eredmény hasonló lenne
A világűrben még magasabban van, mert az utána megmaradt sugárzási háttér miatt felmelegszik a tere nagy durranás. Most átlaghőmérséklet a csillagközi térben körülbelül 3 Kelvin fok. Az Univerzum fokozatosan lehűl, de nagyon lassan, körülbelül 1 fokkal 3 milliárd év alatt.
Ezért az eddigi legalacsonyabb hőmérsékletet a Földön jegyezték fel, persze, ha más bolygókon nincs más civilizáció, amelynek tudósai az anyag és az energia titkait igyekeznek megismerni.
Fotó: Bochkareva Bolota / RIA Novosti
Vasárnaptól január 14 súlyos fagyok érkeztek Jakutia területére. Oymyakonban vasárnapra csökkent a hőmérséklet -59 fok Celsius. A köztársasági hatóságok 13 járásban törölték az órákat az iskolákban. Az előrejelzések a következő napokban további hőmérséklet-csökkenésre számítanak, ami sarkvidéki anticiklont hozott. A szintet - 65 foknak nevezik. Már vannak áldozatok. Január 14-én az Orosz Föderáció Szaha Köztársasági Nyomozó Bizottsága Nyomozó Bizottságának sajtószolgálata olyan információkat terjesztett, hogy vizsgálják két férfi halálának körülményeit, akik egy autó összeomlása következtében fagytak meg az úton. .
Hogyan kell helyesen számolni
A hőmérsékleti rekordokat hőmérővel szokás rögzíteni. Magától értetődik, hogy ezt a megfigyelési folyamat során kell megtenni a hőmérséklet-változások műszerek segítségével történő rögzítésével. A más módon megszerzett adatokat nem hivatalos nyilvántartásokhoz kell rendelni.
Így, 2013. december 9 Az Amerikai Geofizikai Unió konferenciáján amerikai kutatók egy csoportja arról számolt be, hogy 2010. augusztus 10-én a levegő hőmérséklete az Antarktisz egyik pontján -135,8 Fahrenheit-fokra (-93,2 Celsius-fokra) esett vissza. Ez az információ a NASA műhold adatainak elemzése eredményeként azonosították. De maga Ted Sambos felszólaló fenntartással élt azzal kapcsolatban, hogy ezt a hőmérsékleti rekordot nem lehet hivatalosan rögzíteni.
Ojmjakon vagy Verhojanszk
Verhoyansk meteorológiai állomás. Fotó: V. Yakovlev / RIA Novosti
A Szaha Köztársaság (Jakutia) továbbra is egyedülálló régió a bolygó északi féltekén. Területe, amelynek 40%-a az Északi-sarkkörön túl található, beszállító hőmérsékleti rekordok. Elég ezt mondani a leghidegebb hónap - január és a legmelegebb - július közötti hőmérsékletkülönbség a köztársaságban 70-75 fok.
Két jakut település harcol azért, hogy a Föld északi féltekéjének "hidegpólusának" nevezzék őket - Verhojanszk és Ojmjakon. A legalacsonyabb hőmérséklet - mínusz 77,8 fok Celsius - rögzítették 1938-ban Oymyakonban. De ezek az adatok nem kaptak hivatalos státuszt. Verhojanszkban 1892 januárjában a hőmérséklet -69,8 fokra csökkent. Ezért a köztársasági hatóságok az északi félteke leghidegebb helyének titulálják. Sőt, Verhoyansk is a legnagyobb amplitúdóval rendelkezik éves hőmérsékletek: itt elérte a maximális nyári hőmérsékletet +37 fok(közel 107 fok a hőmérsékletkülönbség).
A Föld abszolút hidegpólusa
Antarktiszi állomás "Vostok". Fotó: G. Kolosov / RIA Novosti
A Föld abszolút hidegpólusának címe a „Vosztok” antarktiszi orosz állomásé, ahol rendszeresen végeznek meteorológiai megfigyeléseket.1983. július 21-én rekordalacsony hőmérsékletet mértek ott: -89,2 Celsius-fok. Igaz, a meteorológusok arra figyelnek, hogy az állomás egy tengerszint feletti magasságban található 3488 méter tengerszint felett. Ha a hőmérsékleti mutatókat tengerszintre hozzuk, akkor az Antarktisz Verhojanszkot és Ojmjakont is elveszíti. De itt az évi középhőmérséklet tekintetében, amely az állomáson –60,2 Celsius-fok, Vostoknak nincs párja.
A melegíteni vágyóknak
Death Valley. USA. Fotó: Zuma/TASS
Ha valaki fázik egy ilyen szöveg olvasásától - sürgősen a bolygó legmelegebb helyeire . 1922. szeptember 13-án a líbiai El Azizia városában +58,2 Celsius fokos hőmérsékletet regisztráltak. De a mai napig ezt az eredményt nem ismerik el kellően megbízhatónak. Ezért a Meteorológiai Világszervezet úgy véli, hogy az általa rögzített hőmérsékletet 1913. július 10 a grönlandi tanyán a Death Valleyben (Kalifornia, USA) - plusz 56,7 fok. Nehéz olyan nevet találni, amely alkalmasabb lenne arra, hogy a bolygó legforróbb helyének tartsák. Ismét nem hivatalos adatok szerint ugyanazon a napon be Szaud-Arábia(helyszín ismeretlen) +58,4 Celsius-fokot rögzítettek. De nem hivatalos – nem hivatalosak.
A Föld legmelegebb helyének tekinthető Dallol falu Etiópiában. 7 éven keresztül, 1960-tól 1966-ig évi középhőmérséklet egyenlő +34,4 fok Celsius.
De a legmelegebb hely Oroszországban az Utta meteorológiai állomás Kalmykiában . 2010. július 12-én itt rögzítették a hőmérsékletet +45,4 fok Celsius, ami rekordmagas hőmérséklet az oroszországi meteorológiai megfigyelések történetében.
Természetesen nem teljesen helyes az a gyakorlat, hogy az eredményeket csak álló eszközök használatával rögzítik. Sok tudós úgy véli, hogy vannak helyek a Földön, ahol a pozitív hőmérséklet sokkal magasabb, mint a jelenlegi rekordok. De meteorológiai megfigyelések nincsenek. Tehát, ahogy a bolygó lehetséges legforróbb helyét nevezik Deshte-Lut sivatag az Iráni fennsík középső részén Irán keleti részén. Egyes szakértők műholdas megfigyelési adatokra hivatkozva azzal érvelnek, hogy ezen a területen a hőmérséklet eléri 70 fok Celsius. Ezt egy hagyományos hőmérővel kell megerősíteni.
Szergej Anisimov
