Что произойдет с водой в космосе: испарится или станет льдом?

Рассказываем, что произойдет с жидкой водой комнатной температуры при атмосферном давлении, если вылить ее в открытый космос.

Что произойдет с водой в космосе: испарится или станет льдом?

Космос — очень, очень холодное место (вот здесь мы писали о том, где во Вселенной находится самая холодная точка с температурой вещества 0,5 К). На сильном холоде, как подсказывает нам жизненный опыт, вода превращается в лед — кристаллизуется.

Но космос — это еще и самый близкий к идеальному вакуум, до которого можно дотянуться. Одна атмосфера эквивалентна давлению 6 x 1022 атомов водорода на квадратный метр. В лучших вакуумных камерах на Земле ученые создают давление в миллиарды раз меньшее, но в межзвездном пространстве оно опускается в миллионы и миллиарды раз ниже земных технических рекордов.

А при пониженном давлении вода переходит в газообразное состояние — кипит.

Что произойдет с водой в космосе: испарится или станет льдом?

youtube

Так что же произойдет, если жидкая вода окажется одновременно при очень низком давлении и очень низкой температуре — замерзнет или мгновенно вскипит, превратившись в газ? Ответ — в теплоемкости воды. Космос холоден, но даже в межгалактическом пространстве вода очень неплохо сохраняет то тепло, которое ей когда-то сообщили. Резко охладить ее до температуры, близкой к абсолютному нолю, невозможно — слишком велика разница между комнатной (293 К) и средней по космосу. К тому же в момент, когда вода окажется в безвоздушном холодном мраке, силы поверхностного натяжения сформируют водяные сферы, и площадь охлаждения станет минимальной.

Что произойдет с водой в космосе: испарится или станет льдом?

Таким образом процесс охлаждения будет идти невероятно медленно — по крайней мере до тех пор, пока каждая молекула не окажется сама по себе, вдалеке от других уголков H2O.

А что помешает молекулам воды кинуться врассыпную? Ведь давление станет пренебрежимо мало, и переход в газообразное состояние может произойти совершенно мгновенно! Когда же молекулы или группы молекул воды окажутся относительно далеко друг от друга в облаке газа, они мгновенно растеряют кинетическую энергию, и их температура резко упадет. В каком агрегатном состоянии вода окажется тогда? Чтобы ответить, взглянем на фазовую диаграмму воды. Из нее видно, что если температура падает до -50°C, то никакое низкое давление уже неспособно сделать ее жидкой или газообразной.

Итак, последовательность событий такова: попадая в открытый космос, вода сначала мгновенно становится газообразной, а затем замерзает в виде крошечных льдинок, заполняющих межзвездную пустоту.


Влад Кулиев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
SpaceX запустила в космос очередную партию из 51 спутника для проекта StarlinkSpaceX запустила в космос очередную партию из 51 спутника для проекта Starlink
Соучредитель Apple Стив Возняк объявил о создании космической компанииСоучредитель Apple Стив Возняк объявил о создании космической компании
SpaceX еженедельно выпускает 5 тыс. терминалов Starlink, но этого слишком малоSpaceX еженедельно выпускает 5 тыс. терминалов Starlink, но этого слишком мало
Запуск гражданской миссии SpaceX Inspiration4 отложен на суткиЗапуск гражданской миссии SpaceX Inspiration4 отложен на сутки
Китай вывел на орбиту Gaofen 5 (02) — оптический спутник зондирования Земли в высоком разрешенииКитай вывел на орбиту Gaofen 5 (02) — оптический спутник зондирования Земли в высоком разрешении
Блок рекламы


Похожие новости

Boeing продемонстрировал систему, способную сбить баллистические ракеты еще в космосеBoeing продемонстрировал систему, способную сбить баллистические ракеты еще в космосе
Откуда взялись загадочные "призрачные облака" электронов в глубоком космосеОткуда взялись загадочные "призрачные облака" электронов в глубоком космосе
Глава ВВС Великобритании заявил, что РоSSия и Китай отрабатывают в космосе уничтожение спутниковГлава ВВС Великобритании заявил, что РоSSия и Китай отрабатывают в космосе уничтожение спутников
Япония разрешила своим компаниям добывать ресурсы в космосеЯпония разрешила своим компаниям добывать ресурсы в космосе
DJI Mini SE станет самым доступным дроном компании — всего $299DJI Mini SE станет самым доступным дроном компании — всего $299
NASA и ESA построят аванпост в глубоком космосеNASA и ESA построят аванпост в глубоком космосе
Что останется от Tesla Roadster, запущенного в космосЧто останется от Tesla Roadster, запущенного в космос
Пребывание в космосе может ускорить "старение" сердцаПребывание в космосе может ускорить "старение" сердца
Первым европейцем на Crew Dragon станет французский рыцарь
Земные бактерии могут выживать в космосе и заражать астронавтовЗемные бактерии могут выживать в космосе и заражать астронавтов
Последние новости

Подгружаем последние новости