太空与真空的区别(太空可以传播声音吗)
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太空为什么是真空环境
太空是真空,是因为它几乎没有气体分子。在地球上,我们处于大气压力之下,被厚厚的大气层保护。这些气体分子在我们周围不断运动,形成了强烈的压力和阻力。但是在太空中,没有任何气体分子,没有大气层保护,也没有空气压力。这就导致了太空的真空状态。
在太空中,由于没有气体分子的存在,热量不能通过传导或对流的方式被传递,只能通过辐射的方式才能传递。这就是为什么地球上的保温材料不能起到隔热的效果。
此外,太空中没有重力,因此,形成液体状态的物质会迅速蒸发,形成气态。因此,太空中没有水、空气、燃料等物质。总而言之,太空是真空是由于其极度“空”和缺乏气体分子的特殊属性所致。
太空中为什么是真空的
在广阔的宇宙空间,除了各种星体之外,还有很多物质,我们所说的太空并非绝对真空。科学家们已经观测到,在恒星之间存在着气体、尘埃和云等,这些物质统称为星际物质。
星际物质的总质量约占银河系总质量的10%,从数字上看并不小。但是,由于银河系空间广大,星际物质的密度特别小,平均为10-12克/厘米3,相当于每立方厘米有1个氢原子。这种密度是地球上实验室远未达到的高度真空,目前实验室的最高真空度为10-12毫米水银柱,相当于每立方厘米3.2万个质点。星际物质的温度相差很大,低温的只有几度,基至接近绝对零度;高的则可达到上千万度。
星际物质在银河系内分布是不均匀的。不同区域的星际物质密度相差很大,星际气体和尘埃聚集成密度超过每立方厘米10~103个质点时,就成为星际云,云间密度则低至每立方厘米0.1个质点。星际物质集中在银道面旋臂中。
星际气体包括气态原子、分子、离子、电子等,星际气体的元素丰度与宇宙丰度相似,氢最多,氦次之,其它元素很低。这与元素的起源和演化有关,也表明了宇宙物质的统一性。
星际尘埃是直径10-5~10-6厘米的固态质点,分散在星际气体中。星际尘埃总质量约占星际物质总质量的10%。星际尘埃可能由水、氨、甲烷等冰状物,二氧化硅、硅酸镁、三氧化二铁等矿物以及石墨晶粒等组成。星际尘埃散射星光,使星光减弱,这种现象叫星际消光。星际尘埃对星际分子的形成影响很大,它一方面阻止星光紫外辐射不是星际分子离解,另一方面又作为催化剂加速星际分子的形成。
可以通过对电磁波谱的测量来寻找星际物质。1904年首次发现星际离子,1930年观测到远方星光颜色变红而证实了星际尘埃的存在,1977年观测确认存在着105~107℃的高温气体。
根据现代恒星演化理论,星际物质聚集成早期的恒星,而恒星又通过爆发、抛射和流失的方式把物质送到星际空间。
什么理论说太空是真空的
引力为王
太空确实“太”空,几乎是一个完美的真空,充满了宇宙空隙。为什么?简而言之,应归咎于引力。
以空间平均质量而言,即使没有引力,太空仍将是非常空的。加州理工学院理论天体物理学家、卡梅伦·胡默斯(CameronHummels)说:“相对于放置宇宙中的这些东西的宇宙的体积来说,里边没有多少东西。”
根据美国宇航局统计,宇宙的平均密度相当于为每立方米约6个质子的密度,质子为带正电的亚原子粒子。随后,引力通过使宇宙中的物质聚集而放大了宇宙中某些区域的真空度
太空是真空还是假空气
太空几乎是一个完美的真空,里面充满了宇宙的空洞。但不全是真空,即使是最遥远的外太空也有气体、灰尘、辐射、引力以及其他物质。没有真正的真空空间。
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自宇宙大爆炸以后,随着宇宙的膨胀,温度不断降低,当前,太空已成为高寒的环境,平均温度为零下270.3℃。
在太空中,各种天体也向外辐射电磁波,许多天体还向外辐射高能粒子,形成宇宙射线。如太阳有太阳电磁辐射,太阳宇宙线辐射和太阳风,太阳宇宙线辐射是太阳在发生耀斑爆发时向外发射的高能粒子,而太阳风则是由日冕吹出的高能等离子体流。
许多天体都有磁场,磁场俘获上述高能带电粒子,形成辐射很强的辐射带,如在地球的上空,就有内外两个辐射带。由此可见,太空还是一个强辐射环境。
太空还是一个高真空,微重力环境。重力仅为百分之一到十万分之一g(g-重力加速度),而人在地面上感受到的重力是1g。
为什么科学家知道太空是真空的
科学家知道太空是真空的原因如下:
首先,太空中没有空气,无法传播声波。当宇航员在太空中发出声音时,没有声音到达他们的耳朵,这表明太空是没有空气的。
其次,科学家通过使用遥感技术和卫星观测,观察到太空中的星星和行星没有大气层,而且没有空气的存在也可以解释为什么宇航员在太空行走时看到的是黑色的。
此外,科学家还通过火箭发射和航天飞机进入太空,并在太空站中进行实验,直接观察到了太空中的真空状态。这些实验结果以及科学家对物质和能量传递的理解都支持太空是真空的结论。
总结起来,科学家通过实验观察和理论研究,得出了太空是真空的结论。
太空为什么是真空的
太空是真空的,是相对地球上的环境而言,实际上还有一定的物质,只是物质密度很低。
太空并不是绝对的真空,只是物质密度很低,平均密度大概一立方米只有一两个原子,形成了相对真空的环境。
发布于:2023-12-23,网站文章图片来源于网络,以不营利的目的分享经验知识,如有侵权请联系删除。
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