Temperaturen i yttre rymden beror på många faktorer: avståndet från en stjärna eller annan kosmisk händelse, om en punkt i rymden är i direkt ljus eller skugga och om den utsätts för en solfloss eller solvind. Variation i temperaturen i rymden nära jorden är främst baserad på plats och tid: Temperaturerna är drastiskt olika på de ljusa och skuggade sidorna av planeten, som gradvis förändras från minut till minut baserat på planetens rotation runt sin axel och dess rotation runt planeten. sön.
Medeltemperaturen i yttre rymden nära jorden är 283,32 kelvin (10,17 grader Celsius eller 50,3 grader Fahrenheit). I ett tomt, interstellärt utrymme är temperaturen bara 3 kelvin, inte mycket över absoluta nollpunkten, vilket är det kallaste något någonsin kan få.
NASA har stora resurser som beskriver temperaturerna i yttre rymden och gradienten av temperaturer som rör sig i hela jordens atmosfär. Temperaturen i yttre rymden förändras inte mycket i solsystemet, men temperaturen på enskilda planeter varierar mycket. Planetära temperaturer beror på avståndet från solen och deras specifika materialsammansättning.
Medan Merkurius är den planet som ligger närmast solen, har Venus faktiskt de varmaste atmosfärs- och yttemperaturerna i vårt solsystem på grund av inre uppvärmning från en växthuseffekt och konvektion.
Nära jorden
Medeltemperaturen i yttre rymden runt jorden är ljumma 283,32 kelvin ( 10,17 grader Celsius eller 50,3 grader Fahrenheit). Detta är uppenbarligen långt ifrån mer avlägsna rymds 3 kelvin över absoluta noll. Men detta relativt milda genomsnitt maskerar otroligt extrema temperatursvängningar.
Strax efter jordens övre atmosfär sjunker antalet gasmolekyler brant till nästan noll, liksom trycket. Det betyder att det nästan inte finns någon materia att överföra energi – men också ingen materia att buffra direkt strålning som strömmar från solen. Denna solstrålning värmer upp utrymmet nära jorden till 393,15 kelvin (120 grader Celsius eller 248 grader Fahrenheit) eller högre, medan skuggade objekt sjunker till temperaturer lägre än 173,5 kelvin (minus 100 grader Celsius eller minus 148 grader Fahrenheit).
Den internationella rymdstationen färdas i denna jordnära region i rymden, så de måste hela tiden hantera extrem värme och extrem kyla. Detta är en del av anledningen till att rymddräkter och annat skydd är extremt viktigt för att skydda astronauter och utrustning.
Absolut noll
Nyckeldefinierande egenskap hos yttre rymden är tomhet. Materia i rymden koncentreras till astronomiska kroppar. Vakuumet av rymden mellan dessa kroppar är verkligen tomt – tekniskt sett ett nästan vakuum där enskilda atomer kan vara många mil från varandra. Värme är överföring av energi från atom till atom. Under yttre rymden överförs nästan ingen energi på grund av de stora avstånden. Medeltemperaturen för tomma utrymmen mellan himlakroppar beräknas till 3 kelvin (minus 270,15 grader Celsius eller minus 457,87 grader Fahrenheit). Absolut noll, temperaturen vid vilken absolut all aktivitet stoppas, är noll kelvin (minus 273,15 grader Celsius eller minus 459,67 grader Fahrenheit). Detta gör rymden till en av de ”kallaste platserna” i universum, även om forskare och fysiker faktiskt har skapat kallare förhållanden i laboratorier på jorden.
Rymdfarkoster som färdas ut i rymden (som Voyager, Cassini Saturn-sonden eller Pluto New Horizons-uppdraget) måste skydda mot extrem kyla för att bevara sina instrument, men de måste också hantera överhettning! Eftersom det finns så lite i rymden kan värme inte överföras genom ledning eller konvektion som på jorden, istället utbyts det genom emission/strålning. Detta är extremt långsamt, så rymdfarkoster kan ibland kämpa med att instrument och teknik överhettas utan att kunna kylas ner.
Strålning
Strålning är energi som överförs från ett föremål eller händelse ut i rymden. En del av astrofysiken studerar den kosmiska mikrovågsbakgrundsstrålningen (CMB) – en rest av energi som frigjordes under Big Bang – som beräknas till nästan 2,6 kelvin (minus 270,5 grader Celsius eller minus 455 grader Fahrenheit). Detta står för det mesta av det tomma utrymmets temperatur på 3 kelvin. Resten kommer från konstant solenergi som emitteras från stjärnor, intermittent energi från solflammor och intermittenta explosioner från kosmiska händelser som supernovor.
Avstånd, ljus och skugga
Avstånd från stjärnor bestämmer medeltemperaturen för specifika punkter i rymden. Huruvida en specifik punkt är helt exponerad för ljus eller delvis eller helt skuggad avgör dess temperatur vid en specifik tidpunkt. Avstånd och ljusexponering är de främsta temperaturbestämningsfaktorerna för alla föremål och punkter som saknar atmosfär och är upphängda i nästan vakuum. Medan ljusets intensitet minskar med avståndet från en ljuskälla, kommer de enskilda fickorna av energi från ljus, som kallas fotoner, faktiskt att resa för evigt genom rymden tills de kolliderar med ett föremål och interagerar (eller de sugs in av ett svart hål).
