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
Гражданские астронавты миссии SpaceX успешно вернулись на ЗемлюГражданские астронавты миссии SpaceX успешно вернулись на Землю
Свет можно превратить в материю — учёные это подтвердили экспериментальноСвет можно превратить в материю — учёные это подтвердили экспериментально
Смена марсианских сезонов затруднит полёты IngenuityСмена марсианских сезонов затруднит полёты Ingenuity
NASA поддержит создание частной орбитальной станции на замену МКСNASA поддержит создание частной орбитальной станции на замену МКС
Умер Клайв Синклер - разработчик компьютера ZX SpectrumУмер Клайв Синклер - разработчик компьютера ZX Spectrum
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