爲什麼一千度的高溫能凍死人?

民科尖兵


為了解地球大氣層熱層的1000度高溫能凍死人的原因,需要知道溫度和熱量這兩個參數究竟是怎麼回事。

宏觀物體都是由微觀粒子構成,而這些粒子會不停地做熱運動,從而產生了溫度。因此,溫度在本質上是被用於表徵微觀粒子的平均動能,或者說熱運動劇烈程度。相比之下,熱量在本質上是指能量。

無論粒子數量有多少,只要粒子的運動速度越快,平均動能越大,則溫度越高。但即便粒子的溫度很高,只要它們的數量很少,它們所具有的總能量其實很小,也就是說熱量可以很低。因此,粒子溫度越高,不代表所具有的熱量越高。

以火爐和開水為例,人的手放在高溫的火爐前熱一熱不會有事,但如果人的手接觸開水則馬上會被燙傷。這是因為手放到開水中會接觸到數量多得多的熱粒子,從而導致手接收到大量的熱量而被燙傷。

地球的熱層位於地表上方80至700公里的地方,那裡的溫度確實很高,最高可達2500攝氏度。這主要是因為熱層中的氣體分子被太陽輻射電離,導致它們以很高的速度運動,從而產生高溫現象。但熱層中的氣體密度極低,要知道,高於地表100公里以上就被認為是幾近真空的太空。因此,物體在熱層中所接收到的熱量其實很小,這樣的環境可以凍死人。

正因為如此,NASA的帕克太陽探測器才能夠飛入溫度高達上百萬度的日冕之中。該探測器最熱的部分將只會升高到大約1400度,而不是上百萬度。


火星一號


這個問題我們簡單地說,原因很簡單,就是太陽。你看月球表面,白天朝太陽一面溫度高達127攝氏度,而晚上沒有光照卻降低到零下183攝氏度。如此巨大的溫差變化當然是因為光照,這一點和宇航員頭盔上的溫度變化也是一樣的。

在頭盔被光照的部分,溫度很高,而沒有光照的地方,溫度接近宇宙背景溫度,因此宇航服可是一種很高端的裝置,可抗高溫和耐低溫。宇航員在艙外活動的時候轉個身溫度就變化了,這就是為什麼上千攝氏度的高溫卻能凍死人的原因。

這和距離地球表面幾百公里的熱層問題是一樣的,熱層會吸收波長短於1759埃的紫外輻射,這是熱層的溫度來源,顯然是受到太陽的支配,頂部溫度可達到1500K。

但是人如果出現在這裡肯定會被凍死,因為這裡是真空狀態,國際空間站才在300多公里的高度運行,真空中沒有大量粒子活動,人體也無法吸熱,那麼人體只會感受到空間背景溫度,當然就是凍死了。


川陀太空問答


1000攝氏度的高溫凍死人?看起來好像是違反了生活常識和物理定律,但仔細一想卻又非常合理!我們生活中確實存在類似“反常識”現象。

比如桑拿房裡的溫度可以達到80攝氏度,但你卻會被80攝氏度的水燙傷,大家都是80攝氏度為什麼結果會相差那麼大?原來我們發現:桑拿房裡幹蒸的溫度雖然是80攝氏度沒錯,但幹蒸的水分子數量遠小於一盆80攝氏度熱水的水分子數量。換句話說就是大家都是80攝氏度,但是總能量是不一樣的,假設幹蒸桑拿房裡的水分子數量是1摩爾,一盆熱水的水分子數量是100摩爾,那麼總的能量就是水分子數量×每個水分子的平均能量(宏觀上體現為溫度),那麼一盆80攝氏度的熱水的總能量就是桑拿房裡水分子總能量的100倍,這就是為什麼大家都是80攝氏度,而人體卻感覺一盆熱水更熱的原因了!

溫度的科學定義就是微粒運動的劇烈程度,但溫度卻沒有要求需要多少微粒。那麼假設在宇宙真空的環境中,在1立方米的空間內只有一個微粒在運動,那麼這個空間內的總能量就是1/2MV²,這個時候這個粒子就能夠代表這個空間內的溫度了,假設這個粒子表現的溫度為1000攝氏度,但當這個粒子擊打到人體上時,人體不會有任何感覺,因為雖然溫度高,但是熱度低,熱度相當於總能量了。

所以我們也可以很好地理解,在距離地球200公里的熱層,雖然溫度高達1000攝氏度,但卻能凍死人!因為這個環境下幾乎是真空了,微粒數量非常少,雖說單個粒子的平均能量大,但是熱度總能量確是非常低的。人體在這個環境下,根本吸收不了多少熱量,溫度高熱度低,被凍死也是很正常的!這雖然很像文字遊戲,但各位科學愛好者一定要明白溫度

熱度是兩個完全不一樣的概念。


科學薛定諤的貓


熱層,又叫熱成層、熱氣層、增溫層、暖層,其頂部或極光層離地面約800km,是大氣物質受太陽紫外線(λ<0.175μm)輻射高度電離的電離層。

熱層氣溫隨高度的增加而迅速增高。太陽活動加強時,500km處氣溫可增至2000K;太陽活動減弱時,500km處的溫度也只有500K。

根據熱力學,Ek=½mv²=3×½kT,溫度,是單一粒子運動速度的代言。熱度,是大量粒子體積能密的代言:Q=nEk/V=½mv²n/V。


雖然熱層的大氣粒子,如自由電子、自由質子、原子氧等大氣粒子,速度很高(0.1c),但是這些粒子的體積密度極低,可相當於真空,熱度極低。宇航員走出太空艙若無防護,體熱急劇大量散發,立即降溫被凍死。


原道童子


這個問題應該說清楚,不然容易誤導人。溫度,科學的定義不說了,怕被噴成鍵盤黨,是物體分子的活躍狀態。這個物體,是指確實存在的物質,不包括真空。所以太空沒有溫度。宇航員太空行走為什麼向陽面能達到1000度,這是因為太陽輻射產生熱。我們都在被太陽照,為什麼沒有1000度,一方面大氣格擋了一大部分能量,另一方面,周圍的空氣及時把身上的熱量帶走,這就是為什麼地球上的向陽面總是比空氣熱,但有沒有過熱的原因。但是放到太空去,周圍是真空,沒有大氣的格擋,又沒有空氣的導熱,宇航服會一直產生輻射熱,產生的輻射熱又以輻射熱的方式向外發散,當太陽輻射與宇航服輻射達到平衡時,就是宇航服的溫度,由於輻射方式傳熱是所有熱導方式中效率最低的,是極低,所以高溫產生了,我手頭沒有文獻,理論上1000度是有可能的。接下來樓主就錯了。轉身時,由於沒有太陽照射,“溫度會急劇下降,導致凍死”,既然溫度升高是由於宇航服缺少散熱媒介導致的(輻射發散短期內可以忽略不計),轉身時,同樣也不會有媒介把熱傳導出去,除了那效率極低的輻射,溫度會一直保持,並會以極慢的速度下降,你相當於被裝在一個巨大無邊的暖水瓶裡,所以被凍死是不可能的。只有你被其他的天體或航空器遮擋了,並且時間足夠長,或者你的宇航服貼在飛船的背面,熱量被同樣極冷的航空器以接觸傳導的方式快速吸走,才會導致凍死,但宇航服既然能保護你不被燒死,同樣也能保證你不被凍死。以上是有宇航服的狀態,如果樓主假設的是無宇航服狀態,那麼告訴你,你是爆炸死的,不是凍死的,具體原因與本文無關。


叮叮東334


在離地80公里以上,有個熱層,溫度可以超過1000℃,但由於空氣稀薄,並不是很危險的地方 中間層頂(約85千米)至250km(在太陽寧靜期)或500km左右(太陽活動期)之間的大氣層.

熱層又稱暖層.從熱層底部向上,大氣溫度迅速增加,達到溫度梯度消失時的高度,即為熱層頂.熱層頂高度隨太陽活動變化很大,通常在300~500千米之間.

但是由於空氣太稀薄,每個粒子雖然有很高的溫度,但是能夠導出的熱量微乎其微。溫度從微觀上講是分子運動的劇烈程度,就是說雖然分子運動很劇烈,但是那裡接近真空,所以即便再劇烈也不會傳導到其它物體上。所以對其它物體來說溫度依然很低。


漁耕樵讀


生活中違背常理的事情有,但並不多,這些違背常理的事情乍一看一點都不可能,不符合科學邏輯,但,有些事情當你知道真相之後,也許你就會目瞪口呆、恍然大悟了!

比如我們今天說的這個話題,一千度的高溫不是把人燙死而是凍死,你信嗎?

我們先來看個列子,許多人都有蒸桑拿的習慣,桑拿房的溫度可以達到80度的高溫你知道嗎,但是正常人可以在桑拿房裡面呆很長時間都毫髮無損,但你卻會被80攝氏度的水燙傷,那麼問題來了,都是80攝氏度為什麼結果會相差那麼大呢?

原來我們發現:桑拿房裡幹蒸的溫度雖然是80攝氏度沒錯,但幹蒸的水分子數量遠小於一盆80攝氏度熱水的水分子數量。

換句話說就是大家都是80攝氏度,但是總能量是不一樣的,假設幹蒸桑拿房裡的水分子數量是1mol(摩爾),一盆熱水的水分子數量是100mol,那麼總的能量就是水分子數量×每個水分子的平均能量(宏觀上體現為溫度),那麼一盆80攝氏度的熱水的總能量就是桑拿房裡水分子總能量的100倍,這就是為什麼大家都是80攝氏度,而人體卻感覺一盆熱水更熱的原因了!

我們再來說一下這個溫度,溫度是表示物體冷熱程度的一個物理量,從微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度,但是溫度卻沒有要求需要多少微粒。

所以我們可以假設在宇宙真空的環境中,在1立方米的空間內只有一個微粒在運動,那麼這個空間內的總能量就是1/2MV,這個時候這個粒子就能夠代表這個空間內的溫度了,假設這個粒子表現的溫度為1000攝氏度,但當這個粒子擊打到人體上時,人體不會有任何感覺,因為雖然溫度高,但是熱度低,熱度相當於總能量了。

水分子

瞭解了這些,我們就可以很好的理解為什麼一千度的高溫能凍死人了。

在距離地球200公里的熱層,那裡溫度高達1000攝氏度,但是那個環境幾乎是真空了,微粒數量非常少,雖說單個粒子的平均能量大,但是熱度總能量卻是非常低的。人體在這個環境下,是根本吸收不了多少熱量的,人體也是無法生存的。

也就是說在那樣的環境下,溫度高而熱度低,所以被凍死也是很正常的!

這是不是看起來更像是一個文字遊戲,其實不然,我們一定要明白溫度和熱度是兩個完全不一樣的概念。

怎麼樣?現在如果有人給你說“一千度的高溫可以把人凍死”,你相信了嗎?

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hope膠囊


為什麼一千度的高溫能凍死人呢,這意乎是天方夜譚。不過在實際中也可能有此事。比喻黑龍光,西藏高原,喜瑪拉牙山等地方,白天高溫照射,假設一千度高溫,在高溫下的雪山,長年累月積雪,零下幾十度,就是你穿衣服,有暖氣設備,也把你凍得半生半死,結成雪人,凍死是必然的。


爽爽勇


熱層氣溫為1000度,但熱層空氣稀薄,氣溫並不能被認為是區域平均溫度

只有在標準大氣壓下的氣溫才能被當做區域平均溫度,區域平均溫度與生物體的體感溫度基本一致,熱層氣溫為1000攝氏度,但體感溫度或許在零下幾十度,自然會把人凍死

最後再闡述下溫度的概念:溫度從宏觀上講,代表著物體的冷熱狀況,從微觀上講是物體分子的熱運動活躍度

舉個例子:在一立方公里的宇宙空間內,只有一個氫原子,這個氫原子的熱運動非常劇烈,換算成溫度達到了1萬攝氏度,但整個一立方公里空間的區域平均溫度卻並不是1萬攝氏度,而是零下二百多度


炎龍千破


如果學過傳熱學,這個問題就不難了。在那麼高的位置對流換熱可以忽略,主要是輻射傳熱。雖然太陽對物體進行輻射看似能升高人體溫度,但是在那樣的離地高度很大一部分面對的是黑暗的宇宙,要對黑暗的宇宙進行輻射傳熱。太陽輻射的那點能量遠遠不能滿足人體自身向宇宙輻射的能量,溫度可能會降到零下一百多也可能兩百多度。如果我們的地球沒有大氣保護,面對太陽那一面溫度可達幾百攝氏度,背對那一面又會降低到零下一百多℃。順便提一下,水具有很高的潛熱,具有保溫的作用,在東北地區的夏天夜晚溫差會很大,而重慶不會,就是因為重慶溼度大。在冬天南方的魔法冷也是由於水蒸氣潛熱造成的。


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