Když se vrátí kosmická loď na Zem, je zmrzlá. Ve vesmíru ale rozhodně zima není, tvrdí chemik
Foto: destinacigdem / Depositphotos
Vsaďte se, že ve vesmíru není zima, i když to tak vypadá. Příroda určila nepřekonatelnou hranici „zimy“, kdy se zastaví veškerý tepelný pohyb částic, a to při−273,15 °C. Nic nemůže být chladnější než tzv. „absolutní nula“, nejnižší možná teplota vůbec. Člověk jí prozatím nedokázal dosáhnout.
V prostoru mezi hvězdami, kde je téměř vakuum, dosahuje nejnižší teplota −270 °C. Hubbleův kosmický dalekohled zhruba před 20 lety pozoroval mlhovinu Bumerang „zvanou podle svého tvaru ,Motýlek´, nacházející se ve vzdálenosti 5000 světelných let od Země. Uprostřed mlhoviny je neobvyklá hvězda vyvrhující do okolního prostoru obrovské množství plynu neuvěřitelně vysokou rychlostí 500 000 kilometrů za hodinu,“ uvedl Petr Sobotka na webu Astro.
„Jak se plyn vzdaluje od hvězdy a zabírá stále větší objem, snižuje se extrémně i jeho teplota na −272 °C, takže je jen o jeden stupeň teplejší, než absolutní nula. ,Motýlek´se tak stal nejchladnějším známým objektem v celém vesmíru,“ tvrdí Sobotka.
Je tam nahoře vážně zima?
Lidstvo se již dlouho ptá, proč je ve vesmíru taková zima. Vědci ale odpovídaji. „Není.“ Podle nich se tam satelity a vesmírné lodě skutečně ochladí, ale ne proto, že je „tam nahoře“ zima. Především zima je něco, co ve skutečnosti neexistuje, ať se vám tučňáci snaží namluvit cokoli, píše se doslova v knize Co Eistein vyprávěl svému holiči autora Roberta L. Wolkeho. Wolke byl americký chemik a profesor, který ve svých knihách vysvětloval každodenní jevy světa netechnickým jazykem srozumitelným všem.
„Zima je jazykový výraz, nikoli vědecký termín. Naši pravěcí předkové potřebovali slovo pro vyjádření nedostatku tepla a vyšla jim z toho zima (a její ekvivalenty). Je to jako světlo a tma, mokro a sucho. (...)“ oddává se Wolke sémantickému pojednání.
Teplo je energie, kterou mají molekuly jednotlivých látek proto, že jsou neustále v pohybu. Bez přestání se chvějí všechny atomy, ze kterých jsou složeny molekuly, a to zřejmě proto, že zhruba před 12 miliardami let vtrhlo do „prázdnoty“ díky velkému třesku obrovské množství energie. Ty teplejší atomy se chvějí víc než ostatní, které jsou chápány jako chladnějších.
Při prvním výstupu člověka mimo naši atmosféru před více než šedesáti lety se lidstvo poprvé dostalo do prostředí, kde není teplo s čím srovnávat. Ve vesmírné „tmě“ nejsou (téměř) žádné molekuly, které by se pohybovaly. „Slovo zima tak ztratilo ještě víc ze svého významu. Vesmír nemůže být teplý ani chladný v žádném smyslu těch slov, protože v něm není žádná hmota,“ vysvětluje laicky Wolke.
Zmrzlá vesmírná plavidla
Logicky si ale klademe otázku, jak je pak ale možné, že se satelity a vesmírné lodi ve vesmíru ochladí až na neuvěřitelnou teplotu kolem -130 stupňů? Wolke tvrdí, že vesmírná loď nebo jakýkoli jiný předmět může přijímat a uvolňovat teplo například tím, že se dostane do kontaktu s hmotou, která je teplejší nebo chladnější. K tomu tam nahoře ale nemůže dojít, protože tam žádná hmota není.“
Teplo vlivem záření
Slunce a hvězdy vyzařují vlny energie, některé jsou pro lidské oko viditelné – třeba světlo, některé neviditelné – například ultrafialové, infračervené a jiná záření. Toto záření prochází vesmírem netknuté, protože cestou není nic, co by je mohlo pohltit. Ale když narazí na nějaký předmět, například vesmírnou loď, část se ho odrazí a pokračuje jiným směrem. Část je pohlcena a jeho energie se přemění na teplo, dává do souvislosti Wolke.
„Vesmírná loď tedy přijímá teplo od Slunce a hvězd. Slunce je samozřejmě výrazně největším zářičem, protože je mnohem blíž než všechny ostatní hvězdy. Zároveň ale vesmírná loď, která si s sebou veze ještě pozemské teplo, vyzařuje část vlastní energie do prostoru, protože všechno, co má nějaké teplo, vysílá infračervené záření – tepelné záření,“ osvětluje autor knihy.
Příjem a výdej slunečního záření
Na stejném principu fungují zařízení pro noční vidění; vidíme lidi ve tmě prostřednictvím infračerveného záření, které vysílají. A stejně fungují i staré radiátory. Vyzařují teplo do místnosti, nevyhřívají proudem horkého vzduchu.
A konečně tedy vesmírná loď přijímá z jedné strany množství slunečního záření, zatímco z druhé strany teplo poměrně rychle vyzařuje. Z té strany můžeme potom skutečně říct, že je studená, protože je to hmotný předmět. Kdežto o vesmíru, tedy prostředí, ve kterém se loď pohybuje, se to fyzikálně říci nedá, uzavírá Robert L. Wolke.