Dünya üzerinde kaydedilen en düşük sıcaklıklar. Bilim ve teknolojide kayıtlar. Sınır değerleri

10 trilyon santigrat derecede Dünya'da yapay olarak elde edildi. Mutlak rekor İsviçre'de Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda yapılan bir deney sırasında kırıldı. Şimdi tahmin edin Evrende en çok nerede düşük sıcaklık? Sağ! Ayrıca Dünya'da.

2000 yılında, bir grup Finlandiyalı bilim insanı (Helsinki Teknoloji Üniversitesi'ndeki düşük sıcaklık laboratuvarından), nadir metal Rodyumda manyetizma ve süperiletkenlik üzerinde çalışırken, sadece 0.0000000001 mutlak sıfırın üzerindeki dereceler (basın bültenine bakın). Bu şu anda Dünya'da kaydedilen en düşük sıcaklık ve Evrendeki en düşük sıcaklıktır.

Mutlak sıfırın tüm sıcaklıkların sınırı olduğuna dikkat edin veya -273.15… santigrat derece. Bu kadar düşük bir sıcaklığa (-273,15 °C) ulaşmak kesinlikle imkansızdır. Sıcaklık düşüşünde ikinci rekor Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde kırıldı. 2003 yılında ultra soğuk Sodyum gazı elde etmeyi başardılar.

Yapay olarak çok düşük sıcaklıklar elde etmek olağanüstü bir başarıdır. Bu alandaki araştırmalar, kullanımı (sırasıyla) gerçek bir sanayi devrimine neden olabilecek süperiletkenliğin etkisini incelemek için son derece önemlidir.

Daha fazla bilgi için aşağıdaki mavi çubuğa tıklayın.

Rekor düşük sıcaklıklara ulaşmak için ekipman

Rekor düşük sıcaklıklara ulaşmaya yönelik ekipman, birbirini izleyen birkaç soğutma aşaması sağlar. Kriyostatın orta kısmında 3 mK sıcaklığa ulaşmak için bir buzdolabı ve nükleer adyabatik demanyetizasyon yöntemini kullanan iki atomik soğutma aşaması bulunmaktadır.

İlk atom aşaması 50 μK sıcaklığa soğutulurken, Rodyum numunesi içeren ikinci atom aşaması rekor düşük bir sıcaklığa ulaşır negatif sıcaklık zaten pikokelvin aralığında.

Doğadaki en düşük sıcaklık

Doğadaki en düşük sıcaklık

Doğada en düşük sıcaklık Bumerang Bulutsusu'nda kaydedildi. Bu bulutsu genişler ve soğutulmuş gazı saatte 500.000 km hızla dışarı atar. Muazzam salınım hızı nedeniyle gaz molekülleri -271/-272 °C'ye soğutuldu.

Karşılaştırma için. Genellikle uzay sıcaklık -273 °C'nin altına düşmez.

-271 °C rakamı resmi olarak kaydedilen en düşük doğal sıcaklıktır. Bu da Boomerang Bulutsusu'nun, geride kalan radyasyondan bile daha soğuk olduğu anlamına geliyor. Büyük patlama.

Bumerang Bulutsusu, Dünya'ya nispeten yakın, yalnızca 5.000 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. Bulutsunun merkezinde, Güneşimiz gibi bir zamanlar sarı cüce olan ölmekte olan bir yıldız var. Daha sonra kırmızı bir dev haline geldi, patladı ve yaşamına son verdi. Beyaz cüce etrafında aşırı soğuk bir protoplanet nebula var.

Bumerang Bulutsusu, 1998 yılında Hubble Uzay Teleskobu tarafından ayrıntılı olarak fotoğraflandı. 1995 yılında ESO'nun Şili'deki 15 metrelik milimetre-altı teleskopunu kullanan gökbilimciler buranın Evrendeki en soğuk yer olduğunu belirlediler.

Dünyadaki en düşük sıcaklıklar

Dünyadaki en düşük sıcaklık

Dünyadaki en düşük doğal sıcaklık -89,2 °C, 1983 yılında Antarktika'daki Vostok İstasyonunda kaydedildi. Bu resmi olarak tescil edilmiş bir kayıttır.

Son zamanlarda bilim adamları, Japon Fuji Dome istasyonu bölgesinde yeni uydu ölçümleri yaptılar. Dünya yüzeyindeki en düşük sıcaklık için yeni bir rekor rakamı -91,2 °C elde edildi. Ancak bu kayıt artık tartışmalıdır.

Aynı zamanda Yakutya'daki Oymyakon köyü gezegenimizdeki soğuk kutup olarak görülme hakkını da elinde tutuyor. 1938 yılında Oymyakon'da hava sıcaklığı -77,8 °C olarak kaydedilmişti. Antarktika'daki Vostok istasyonunda önemli ölçüde daha düşük bir sıcaklık (-89,2 °C) kaydedilmiş olsa da, Vostok istasyonu deniz seviyesinden 3488 metre yükseklikte yer aldığından bu başarı rekor düşük olarak değerlendirilemez.

Farklı sonuçları karşılaştırmak için meteorolojik gözlemler deniz seviyesine indirilmeleri gerekiyor. Deniz seviyesinin üzerine çıkmanın sıcaklığı önemli ölçüde düşürdüğü bilinmektedir. Bu durumda Dünya üzerinde kaydedilen en düşük hava sıcaklığı halihazırda Oymyakon'dadır.

En düşük sıcaklık Güneş Sistemi

Güneş Sistemindeki en düşük sıcaklık, Triton'un (Neptün'ün uydusu) yüzeyinde -235°C'dir.

Bu o kadar düşük bir sıcaklık ki, soğutulmuş nitrojen muhtemelen Triton'un yüzeyine kar veya don olarak yerleşecek. Bu nedenle Triton güneş sistemindeki en soğuk yerdir.

© Bir gönderiyi yalnızca siteye doğrudan indekslenmiş bir bağlantı varsa kopyalayabilirsiniz

Dünya üzerinde şimdiye kadar kaydedilen en düşük sıcaklık, 21 Temmuz 1983'te Antarktika'daki Vostok İstasyonunda -89,2 santigrat dereceydi. Aynı Vostok istasyonunda 24 Ağustos 1960'ta kaydedilen minimum -88,3 °C'lik önceki dünya rekoru kırılmıştı.

Vostok istasyonu

Vostok, Doğu Antarktika buzulunun orta kısmında, coğrafi Güney Kutbu'ndan yaklaşık 1.300 kilometre uzakta bulunan bir Rus araştırma laboratuvarıdır.

Burası kışın güneşin doğmadığı bir yer. Güney Kutbu'na çok uzak olmasının yanı sıra, 3.420 m'de Dünya üzerindeki en düşük sıcaklığın kaydedildiği yüksek irtifa istasyonudur.

Temmuz 1983'te ısı konseptinin son derece düşük Vostok seviyesine düşmesine neden olan koşullar, sakin havanın eşlik ettiği açık bulutlardı. Dikey karıştırma hava çok azdı ve bir süre rüzgar yoktu.

Vostok istasyonu Antarktika iklim rejiminin bir sapması değildir. 20 Temmuz 1968'de araştırma üssü Plateau Laboratuvarı'nın bir başka rakımındaki sıcaklık -86,2 °C'ye düştü.

En düşük sıcaklığı arıyorum

Vostok istasyonundaki sözde ısıtma en çok düşük oran 1912'den bu yana yapılan gözlemlerden sonra dünyada. Muhtemelen Dünya'nın herhangi bir yerinde hava daha da soğuktu, ancak o zamanlar doğru ölçümleri yapacak ekipman yoktu. Sonuçta dünyadaki en zorlu koşullarda yaşayan çok fazla insan yok.

Ancak bilim insanları yakın zamanda havanın Vostok istasyonundan bile daha soğuk olduğuna inandıkları bir meteoroloji istasyonu kurdular.

Genel olarak hava durumu ve yerel coğrafyanın birleşimi aşırı soğuğa neden olur. En çok soğuk hava ne zaman oluştu açık hava ve sakin hava. Coğrafi olarak en soğuk sıcaklıklar kutupların yakınında ve okyanuslardan uzakta meydana gelir. Doğu Antarktika, Doğu ve Orta Sibirya ve Orta Grönland platoları bu koşulları sunuyor.

Ayrıca yüksek rakımlarda hava soğuyor. Birkaç yıl önce Doğu Antarktika'daki bilim insanları minimum ısınma derecesini bulmak için yukarılara tırmandılar, bu da minimum rekoru kırmalarına olanak sağlayacaktı. Argus kubbesi en yüksek nokta kıtada (4093 m) “Doğu” noktasından 664 metre daha yüksek, gözle görülür derecede daha soğuk olacak kadar yüksek. Kubbenin sakin bir havası ve berrak bir gökyüzü var, bu da aşırı soğuklar için gerekli.

2005 yılında Çinli ve Avustralyalı bilim adamları, günlük değerleri ölçmek için kubbe üzerinde otomatik bir hava durumu istasyonu oluşturdular. Operasyonun ilk beş yılı boyunca, Temmuz 2005'te kaydedilen en düşük sıcaklık -82,5 °C idi; bu, yeni bir rekor kıracak kadar düşük değildi.

2003'ten 2013'e kadar NASA uyduları tarafından uzaktan algılamayla kubbenin yakın çevresindeki yüzey değerleri ölçülmüş, 10 Ağustos 2010'da -93,2 °C olduğu tespit edilmişti. Bir kez daha, 13 Temmuz 2013'te neredeyse -93,0 °C kadar soğuk kaydedildi. En düşük sıcaklıklar, soğuk havanın toplandığı buzlu manzaradaki küçük çöküntülerde görüldü.

Bu ekstrem değerler açıklandığında rekor, Dünya Meteoroloji Örgütü tarafından ekstrem hava ve iklim olayı olarak tanınmamaktadır. Aşırı hava koşullarını kontrol eden uluslararası komite, uzaktan algılamayla ölçülen değerleri resmi rapor olarak saymıyor.

Böylece, Antarktika'daki Vostok istasyonunun standart ekipman ve yöntemlerle ölçülen rekoru, hâlâ Dünya'daki resmi en düşük sıcaklık olan 89,2 santigrat derece olarak duruyor.

Rusya'da en düşük sıcaklık

Antarktika dışında Rusya dünyanın en soğuk sıcaklıklarına sahip. Düşük değerler-67,7 °C'ye kadar sıcaklıklar, 1992'de Rusya'nın Verkhoyansk kentinde 5 ve 7 Şubat olmak üzere iki günde ve 6 Şubat 1933'te Rusya'nın Oymyakon kentinde ölçülmüştü. Her iki yer de uzak bir bölgede bulunuyor Doğu Sibirya. Bölgeden gelen resmi olmayan raporlar, -77,8°C gibi daha düşük sıcaklıklara ulaşıldığını iddia ediyor.

Verkhoyansk ve Oymyakon'da özellikle dikkat çekici olan şey, dünyadaki en düşük sıcaklıklara sahip diğer yerlerin aksine, bunların modern araştırma istasyonları değil, birkaç yüz daimi sakinin yaşadığı asırlık köyler olmasıdır. Rusya'da en düşük sıcaklık Bu köylerde kayıtlıdır.

Batı Yarımküre'deki en soğuk sıcaklık

Diğer tarafta küre Batı Yarımküre'de kaydedilen en soğuk hava sıcaklığı Grönland'daydı. Kuzey Grönland'daki İngiliz Buz Keşif Gezisi'nden bilim insanları, Arktik Okyanusu'ndaki bir araştırma istasyonunda 9 Ocak 1954'te minimum -66,1 °C değerini kaydetti. 1952'den 1954'e kadar sadece iki kışta Arktik Okyanusu'nda 16 gün boyunca -59,4 °C'nin altına düştüğü kaydedildi.

• Dünya üzerinde resmi olarak kaydedilen en düşük sıcaklık

• Vostok İstasyonu, Antarktika -89,2 °C - 21 Temmuz 1983
• Vostok İstasyonu, Antarktika -88,3 °C - 24 Ağustos 1960
• Plateau İstasyonu, Antarktika -86,2 °C - 20 Temmuz 1968
• Argus Dome, Antarktika -82,5 °C - 12 Temmuz 2005
• Verkhoyansk, Rusya -67,8 °C - 5 Şubat 1892
• Verkhoyansk, Rusya -67,8 °C - 7 Şubat 1892
• Oymyakon, Rusya -67,8 °C - 6 Şubat 1933
• Kuzey Kuzey Buz Denizi, Grönland -66,1 °C - 9 Ocak 1954

Rusya çok büyük sıcaklık farklarıyla karakterizedir. En düşük sıcaklıklar bölgeler için tipiktir Uzak Doğu. Düşük sıcaklıkların tamamen doğal bir fenomen olduğu “soğuk kutbu” burada bulunuyor.

Rusya toprakların 1/8'ini işgal ediyor. İşte dünyanın en derin gölü uzun nehir Avrupa'da ve dünyanın en soğuk yerinde. Uzak Doğu için hava durumu kayıtları nadir değildir. En düşük sıcaklık İndigirka Nehri bölgesinde kaydedildi. Buradaki Santigrat işareti eksi 78 dereceye ulaştı. Bu gösterge maksimum değerdir.

En soğuk Yerleşmeler Rusya Federasyonu- burası Oymyakon ve Verkhoyansk. Yakutya'da Yana Nehri üzerinde yer alan Verkhoyansk şehri nispeten küçüktür. İçinde sadece bin kişi yaşıyor. 15 Ocak 1885'te buradaki en düşük hava sıcaklığı -67 dereceye ulaştı. Burada korkunç soğuk ve dondurucu kışı atlatmak kolay değil. Hayvanlar ve kuşlar donuyor. Mahalle sakinleri de mağdur oluyor. İnsanlar sobalarını yakmaya ve stok yapmaya zorlanıyor çok sayıda yakacak odun Verkhoyansk'ta yazlar kısadır ancak bazen çok sıcak olabilir. Maksimum sıcaklık+37 dereceye ulaşır. Bu nedenle Rusya başka bir rekora sahip; bir ülke içindeki en büyük sıcaklık farkı.

1964 yılında Yakutistan'da bulunan Oymyakon köyüne soğuk direk statüsü verildi. O yıl en düşük sıcaklık -71 santigrat dereceye ulaştı. Bu tür kışlarda Uzak Doğu'nun kuzey şehirlerinin sakinleri pratikte evlerinden çıkmıyorlar. Bu bölgede düşük sıcaklıklar oldukça yaygındır. Bu kadar şiddetli donlarda insanların yaşadığı tüm zorluklara rağmen kimse kar ve kış eğlencesi olmadan hayatını hayal edemez. Troyka ve atlı kızak gezileri burada hâlâ popüler.

21 Temmuz 1983'te Antarktika Sovyet bilim istasyonu "Vostok"ta rekor bir sıcaklık kaydedildi. O yıl termometre -89 dereceyi gösteriyordu. Bu şimdiye kadar Dünya üzerinde kaydedilen en düşük sıcaklıktır. Rusya'nın Avrupa kısmındaki en düşük sıcaklık rekoru Ust-Shchuger köyüne ait. 1978'de buradaki hava sıcaklığı -58 santigrat dereceye düştü.

Rusya'nın gezegendeki en soğuk yerlere sahip olmasına rağmen burası yaz aylarında oldukça sıcak. Böylece Kalmıkya'da ulaşılan mutlak maksimum sıcaklık +45 derece oldu. Aşırı sıcaklıklardaki dalgalanmalar başka bir özelliktir hava koşulları Rusya. Bu fark yaklaşık 60 dereceye ulaşıyor ve bir rekor. Şüphesiz sıcaklık farklı bölgelerÜlkenin bölgeleri ve bölgeleri farklılık gösterir ve birçok faktöre bağlıdır. Her şeyden önce coğrafi konumları.

İçinde yaşamaya alışkın insanlar aşırı koşullar artık termometreye pek bakmıyorlar. Verkhoyansk ve Oymyakon şehirlerinde -50 derecelik kışlar yaygındır. En düşük sıcaklık, sakinleri doğanın meydan okumasını kabul etmeye ve her şeye rağmen sert unsurlara direnmeye zorluyor.

Bu muhteşem ama evrendeki en yüksek sıcaklık 10 trilyon santigrat derecede Dünya'da yapay olarak elde edildi. Mutlak sıcaklık rekoru 7 Kasım 2010'da İsviçre'de Büyük Hadron Çarpıştırıcısı - LHC'de (dünyanın en güçlü parçacık hızlandırıcısı) yapılan bir deney sırasında kırıldı.

LHC'deki deneyin bir parçası olarak Bilim adamları, Büyük Patlama'dan sonra ortaya çıktığı ilk anlarda Evreni dolduran kuark-gluon plazmasını elde etme görevini üstlendiler. Bu amaçla bilim insanları, ışık hızına yakın bir hızla, kurşun iyonu ışınlarını devasa bir enerjiyle çarpıştırdılar. Ağır iyonlar çarpıştığında, “mini-büyük patlamalar” ortaya çıkmaya başladı; bu kadar korkunç bir sıcaklığa sahip yoğun ateşli küreler. Bu sıcaklık ve enerjilerde atomların çekirdekleri kelimenin tam anlamıyla erir ve kendilerini oluşturan kuarklardan ve gluonlardan oluşan bir "çorba" oluşturur. Sonuç olarak laboratuvar koşullarında Evrenin başlangıcından bu yana en yüksek sıcaklığa sahip kuark-gluon plazması elde edildi.

Bundan önce hiçbir deneyde bilim adamları hiçbir zaman bu kadar düşünülemez bir sonuca ulaşamadılar Yüksek sıcaklık. Karşılaştırma için: protonların ve nötronların bozunma sıcaklığı 2 trilyon santigrat derecedir, sıcaklık nötron yıldızı Süpernova patlamasından hemen sonra oluşan yıldızın sıcaklığı 100 milyar derecedir.

Yıldızların sıcaklığının üstünde

Buna göre Morgan-Keenan spektral sınıflandırmasına göre tüm yıldızlar parlaklık, büyüklük ve sıcaklığa göre aşağıdaki sınıflara ayrılır:
O - mavi devler - 30.000-60.000 gr. Kelvin (Vega)
B - beyaz-mavi devler 10000-30000 gr. Kelvin (Sirius)
A - beyaz devler 7500-10000 gr. Kelvin (Altay)
F - sarı-beyaz yıldızlar 6000-7500 gr. Kelvin (Şapella)
G - sarı cüceler 5000-6000 gr. Kelvin (Güneş)
K - turuncu yıldızlar 3500-5000 gr. Kelvin (Örnek bilmiyorum)
M - kırmızı devler 2000-3500 gr. Kelvin (Antares)

Sevgili Güneşimiz Sarı bir cücedir ve çekirdek sıcaklığı 50 milyon derecedir. Böylece ortaya çıkan kuark-gluon plazmasının sıcaklığı, güneş çekirdeğinin sıcaklığından 200 bin kat daha yüksekti. Aynı zamanda, çevredeki alanda genellikle tertemiz bir soğuk hüküm sürer, çünkü ortalama sıcaklık Evren mutlak sıfırın yalnızca 0,7 derece üzerindedir.

Peki kurşun iyonlarının çarpışması neden bu kadar yüksek sıcaklıklara neden oluyor?

Her şey parçacıkların yüküyle ilgili. Ne kadar büyük olursa, parçacığın çarpıştırıcı alanında hızlandırıldığı enerji de o kadar büyük olur. Ayrıca iyonun kendisi oldukça büyük bir nesnedir. Dolayısıyla bu tür parçacıklar çarpıştığında ve hatta çok büyük enerjilere hızlandığında fantastik sıcaklığa sahip bir madde doğar.

Bu arada onlar (iyonlar) herhangi bir tehlike teşkil etmiyorlar,çünkü aşırı ısınan maddenin miktarı çok küçüktür, bir atomdan daha azdır.

Önceki rekor - 4 trilyon Brookhaven Ulusal Laboratuvarı'nda (ABD) kurulan dereceler yalnızca birkaç ay sürdü. Bunu yapmak için altın iyonları bir çarpıştırıcıda çarpıştırıldı. Ancak o zaman bile birçok bilim adamı, kurşun iyonlarının altın iyonlarından çok daha ağır olması nedeniyle LHC'nin bu rekoru geçeceğini öngördü.

Bilim adamlarının elde ettiği 10 trilyon santigrat derecelik rekor sıcaklık yalnızca birkaç milisaniye sürdü, ancak bu süre zarfında o kadar çok ilginç veri elde edildi ki, bunların analiz edilmesi birkaç yıl sürdü. Birçok ölçüm yapıldı ve elde edilen veriler tekrar tekrar netleştirildi ve iki kez kontrol edildi. Kuark-gluon plazmasının elde edildiği kesinleştiğinde, çeşitli göstergeler basınç ve rekor sıcaklık olarak yeniden hesaplandı.

Sırasında Büyük Patlama'dan birkaç mikrosaniye sonra, Evren benzer bir kuark-gluon plazmasından oluşuyordu; iyonize bir gaz değil, daha ziyade sıvı, viskoziteden yoksun ve neredeyse sürtünmesiz akan bir sıvıydı. Daha sonra (soğudukça) kuarklar birleşerek nötronlara ve protonlara dönüşür ve onlardan atom çekirdekleri ortaya çıkar.

Sıradaki ne?

Fizikçiler kesinlikle LHC'nin yardımıyla plazmanın hadronlara yoğunlaşmasından önceki anı ve madde ile antimadde arasında dengesiz bir durum yaratılmadan önceki anı yakalayabildiler (aksi takdirde Evrenimiz yalnızca saf enerjiyle dolu olurdu). Böylece devam eden araştırmalar, uzay gelişiminin erken aşamalarında meydana gelen süreçleri daha iyi anlamamızı sağlıyor. Sonuçta bilim insanları, mevcut maddenin homojen bir kuark-gluon "çorbası" kütlesinden nasıl ve neden ortaya çıktığını anlamaya daha da yaklaşmayı umuyorlar.

Ortaya Çıkış Maddenin kuark-gluon plazması gibi özel bir durumu, kuantum renk dinamiğinin önemli bir öngörüsüdür. Buna göre bilim insanları, Evrenimizin evriminin önceki ve önceki anlarındaki koşulları yeniden yaratmayı başardıkça, nötron ve protonları atom çekirdeğinin içinde tutan sözde güçlü kuvvetin nasıl boşa çıkacağını görecekler.

Şimdi tanka monte edilmiş bir dedektör kullanarak ALICE 10 bin ton ağırlığındaki bilim insanları, evrenin başlangıcını oluşturan Büyük Patlama'dan yalnızca bir milisaniye sonra Evren'de var olan koşulları inceleyebilecek.

İnsanlığı ileride başka hangi keşiflerin beklediğini hayal etmek bile zor.

Son zamanlarda Antarktika'da çalışan bilim adamları, tüm meteorolojik gözlemler dönemi için en düşük sıcaklık olan bir sıcaklık rekoru kaydettiler.

Yeni rekor eksi 91,2 dereceydi. Önceki rekor otuz yıldır devam ediyordu. 1983 yılında meteorologlar Antarktika'da eksi 89,2 derecelik bir sıcaklık kaydettiler. 1983 rekorunun Antarktika'daki Sovyet araştırmacılar tarafından Vostok istasyonunda kaydedildiğine dikkat edilmelidir.

Doğa tarafından belirlenen en son rekor, Fuji Dome istasyonundaki Japon kutup kaşifleri tarafından onaylandı ve uydu verileriyle doğrulandı. Antarktika, Dünya'nın en soğuk kısmı olan “Soğuk Kutbu” ismine tam anlamıyla yakışıyor.

Kuzey Kutbu bu bakımdan Güney Kutbu'ndan önemli ölçüde daha düşüktür; minimum sıcaklık sadece eksi 70 dereceye ulaştı.

Hakikat sıcaklık kaydı biraz teorinin dışında küresel ısınma kara. Kuzey yarımkürede mevcutken anormal ısı, Güney Yarımküre anormal soğuk havalardan muzdarip olabilir. Bilim insanları bu gerçeği inkar etmiyor.

Sıcaklık rekoru aynı zamanda İngiliz tahtının varislerinden biri olan Prens Harry'nin oraya yürüyerek ulaşma planlarını da engelledi. Güney Kutbu. Hava koşulları nedeniyle prens ve arkadaşları etkinliği iptal etmek zorunda kaldı. Prens eksi 35 derecelik dondurucuda yolculuğa hazırlanıyordu ama burada sıcaklık eksi doksandı. Kraliyet kanından olan biriyle risk almazlardı.