Utmaningarna:
* ingen atmosfär: Till skillnad från jorden har rymden ett nästan perfekt vakuum. Temperaturen, som vi förstår det (relaterat till rörelsen av molekyler), gäller inte riktigt i detta sammanhang.
* Strålning: I stället för luftmolekyler är rymden fylld med strålning, både från solen och andra himmelföremål. Denna strålning bär energi, och det är vad instrument faktiskt mäter.
* enorhet: Utrymmet är oerhört stort och temperaturen kan variera drastiskt beroende på plats och närhet till värmekällor som stjärnor.
Hur det mäts:
Forskare använder specialiserade instrument för att mäta strålning, som sedan kan omvandlas till temperaturvärden:
* infraröda termometrar: Dessa instrument mäter den infraröda strålningen som släpps ut av objekt. Eftersom varmare föremål avger mer infraröd strålning kan detta användas för att bestämma deras temperatur.
* radiometrar: Dessa enheter mäter den totala strålningen som erhållits från en specifik rymdregion. Detta kan användas för att bestämma den totala temperaturen i regionen.
* spektrometrar: Dessa instrument analyserar spektrumet av ljus som släpps ut från objekt, vilket gör att forskare kan bestämma deras temperatur och sammansättning.
Tolkning av resultaten:
Det är viktigt att förstå att temperaturen uppmätt i rymden inte är detsamma som "känns som" temperaturen vi upplever på jorden. Här är en uppdelning:
* kinetisk temperatur: Detta hänvisar till den genomsnittliga kinetiska energin hos partiklar i ett ämne, som vi vanligtvis tänker på som "temperatur." Det mäts inte direkt i rymden.
* Strålningstemperatur: Detta är temperaturen som ett objekt skulle ha om det var i termisk jämvikt med strålningsfältet som omger det. Detta är vad instrument faktiskt mäter.
Exempel:
Medeltemperaturen för den kosmiska mikrovågsbakgrundsstrålningen är cirka 2,7 kelvin (-454,8 grader Fahrenheit). Detta innebär att om du var i rymden, omgiven av denna strålning, skulle du absorbera den energin och din kropp så småningom skulle nå den temperaturen. Men detta betyder inte att det finns en enhetlig "luft" -temperatur på -454,8 grader F i hela universum.
Sammanfattningsvis är mätningstemperatur i rymden en komplex process som innebär att förstå interaktionen mellan strålning och materia. Det handlar inte bara om att mäta "luft" -temperatur som vi gör på jorden, utan snarare om att kvantifiera energin som bärs av strålning.
