在月球上倒一桶水会怎么样?

禁色666


中国科学院院士欧阳自远先生是嫦娥卫星之父,曾在一次演讲中描述了月球的情况。

月球表面环境十分恶劣,白天零上100多度,晚上零下一百多度。

昼夜温差达到300度。所以你要在什么时候倒水很关键。白天可能直接是水蒸气,晚上直接是冰块到不出来。
更重要的是,月球表面上真空的。你要采用什么容器装水,水桶嘛?宇航服级别的水桶?压差过大,容器直接破裂。都无法装水,怎么倒水?


希望对你有帮助。喜欢的话,请点赞支持一下。谢谢!


有Fun视频


我们来推导一下这月球表面倒一桶水是什么情况?首先你在登月舱准备一个桶装上水,此时水还处在约一个大气压下,跟我们常见到的水状态没啥不同,当你穿好宇航服,提着水给仓内泄压的时候,(不泄压无法开舱门)随着空气压力下降,水就开始沸腾,然后还没等开舱门可能就全部挥发了。

另一种情况,你拿一个封闭的桶装上水。桶要结实一点。等你出登月舱进入月球表面,你打开桶盖,一定要小心,因为打开桶盖的瞬间水会爆炸出来。接着你就看到放射状的水蒸气四散在月球空空荡荡的空中。即使你非要倒进月球表面。水也会很快的蒸发,基本上看到的现象就这样。不管是白天还是晚上,效果都差不多。

推导这个现象,是依据以下几个知识点。

一、水的沸点与大气压高低成正比,即气压升高,水的沸点也升高,气压下降,水的沸点就跟着下降。

二、对于纯净的水来说,高度每升高300米,沸点温度大约要下降1℃。

(1)水的沸点与压强的关系: 压强为760/mmHg时水的沸点是100℃。 当压强分别为:380、710、780、760×2、760×5、760×10/mmHg时,水的沸点分别是:81℃、98.1℃、100.7℃、120℃、152℃、179。

三、其实在真空下,没有压强,所以,水只要存在于真空,就会立马汽化,理论上讲,真空中不存在液体。真空中,水会汽化的极快。

四、月球表面有多热?

也许会让你吃惊,但是信不信由你,当太阳位于头顶时,月球的白天温度可以达到大约130℃。没有太阳,夜间温度可以下降到-110℃。

网络上有关这个问题的回答有很大的差异。你会发现其他人对此的估计是,-153℃到107℃、-173℃到127℃、-130℃到93℃、-193℃(极区)到110℃(赤道)以及100K到400K。

五、热传导的三种方式

你可能会想在温度130℃的月球表面上行走应该会是一个大问题。一些“骗局制造论者”声称在如此高温下太空服内的宇航员根本无法生存,但是他们忘记了在航天飞机外进行太空行走的宇航员也经历过相同的极端温度条件。主要是因为月球表面没有空气,不能进行热交互传导。除了脚与月球表面直接接触的地方。剩下只有以红外线为主的辐射传导。






轻松筹备婚礼


答:月球表面没有大气,处于高度真空环境,液态水在这样的环境中,表面会沸腾蒸发,同时一部分还可能结冰,具体变化和环境温度有很大关系。


在月球上倒一桶水会怎么样,这个问题确实很有意思,也没那么容易回答,涉及水在极端条件下的物态转变,我们先来看月球表面的条件:

(1)月球表面还处于超高真空状态,大气压在10^-10pa数量级,比地球上的真空试验室压力还低;

(2)月球表面白天能达到110℃,夜间降至-170℃;


液态水在这样的高度真空中,表面肯定会沸腾蒸发,气化后形成水蒸气,水蒸气短时间内停留在液态水表面附近,就有了微弱的压强;所以在水的三相图中,虽然没有表示出低于1pa的情况,但并不妨碍我们分析。

如上图,水的三相点温度为273.16K (0.01℃),当水所处压力较低(低于1kpa),且温度低于0.01℃时,从三相图中可以看出水只有固态和气态,说明液态水是不稳定的。


那么我们就可以分析,把一桶水倒在月球表面后,到底会发生什么:

(1)月面温度远高于0.01℃时

处于真空中的水,三相图显示气态才是水的稳定状态,所以把水倒在月球表面,水会剧烈沸腾蒸发,蒸发的同时吸收大量潜热,直到液态水蒸发殆尽为止。

(2)月面温度远低于0.01℃时

处于真空中的水,固态和气态都可能是稳定状态,主要看处于三相图中蓝色气态线的左边还是右边。

此时把水倒在月面上,接触月面的液态水,会由于低温结冰;和真空接触的液态水,会沸腾蒸发,蒸发的同时也会吸收潜热,最后留下一部分固态冰,处于真空中的固态冰,会慢慢升华跑掉。

(3)月面温度在0.01℃附近时

是(1)(2)两种情况的过渡,温度越高,最后留下来的固态冰越少,直到达到一个温度后,就不会有固态冰残余,这个温度估计在0~50摄氏度之间。

以上只是粗略分析,实际情况还与月面物质的比热容、传热系数、是否有太阳辐射有关,这已经超出了这个问题的谈论范围。


好啦!我的内容就到这里,喜欢我们文章的读者朋友,记得点击关注我们——艾伯史密斯!


艾伯史密斯


老规矩,先来说下答案:灰飞烟灭?骤冰千里?

众所周知,太空中是一个极寒的环境,也就是高寒环境,平均温度在零下270度左右,且具有来自各方的宇宙射线,所以造成了月球的特有的两极气候。


月球的气候很稀奇,因为我们不能用特定的概念来定义,月球的表面的昼夜温差很大,白天阳光垂直照射的地方温度高达120摄氏度,而晚上则会骤降成零下180摄氏度,知道了这些,我们就可以把这个问题飞为两部分来看。



如果是在“白天”阳光直射的时候,表面温度高达120摄氏度,我们知道水的沸点是100度,那么这桶水很有可能会变成一缕蒸汽,“灰飞烟灭”。

那么如果是在夜晚的时候,这桶水很有可能会变成一个个“不规则”的珠子,夜晚零下180摄氏度的情况下,飘落在太空中的水珠会变成一个个晶莹剔透的“夜明珠”,在太空中漂泊。


我是时间史,如果喜欢请点上一攒,欢迎各位在下方评论区进行讨论


时间史


对于在月球上倒一桶水会怎么样呢之话题,我个人观点认为,要看月球运行到什么位置,才能下结论,不过通常情况水会在月表高温状态下被彻底蒸发掉。为什么会这样说呢?因为,月球的运行轨道,是围绕着地球赤道面成23度角的形态进行圆周循环运动的,以地球轨道为界分为地阳面和地背面,月球位置不管是处在地阳面还是地背面,其绝大部分时间都会被太阳光一直照着,

由于太阳热能温差的不同,月球处于地阳面时温度表现较高,平均可达160摄氏度,当月球位置处在地→月→阳成直线时,或者可以说月全食时,月表向阳面温度极高,可达280摄氏度或以上。在阳光直照的情况下,月球处在地背面时温度比地阳面会低一些,平均温度约为100摄氏度左右,但当月球位置处于月→地→阳成一线时,阳光会被地球全覆盖,月球上会发生全黑暗效应现象,温度会急剧下降到零下100摄氏度或以下,不过月球每循环一圈所出现这种情况的时间是很短暂的。

由此可见,如在月球上倒一桶水,当月球位置处于地背面之月→地→阳成一线的全黑暗效应现象时,水会立即被低温冷却为冰块状;除此之外,月球上绝大部分时间,水都会被高温蒸发成为气态状。不知这样的回答是否准确?!如读者阅后觉得我说的对,希给个点赞关注我,欢迎大家加入相关讨论和学习。宇明于东莞市。(注:原创作品,抄袭必究。)




地外天使


倒一桶水有些难度,在月球上洒杯水也会落地的,月球的引力是地球的6分之1,不过比地球上落地要慢,如果你在一个没有引力的星球上洒水,那就会漂浮在空中月球上放一杯水会蒸发。月球上太阳辐射很强,放在月面上的一杯水会蒸发的。水蒸气会跑到宇宙中去。水是肯定没有的,除了地球以外的外星球,即使有也是冰形态,何况月球这种没有大气层的卫星。水也是有汽化热的。。。很少一部分水分蒸发就足以把整个水温度降至冰点以下。。。很多大型宾馆中使用的溴化锂制冷机就是类似原理,其实里面的真空度也蛮大的,但是通常最低也就只能达到2°C左右。。。至于抗压的问题,瓶内只要补充高压气体,压差不过大约0.1MPa。。。一般的可乐瓶就能抗这个压。。,真实情况应该是,打开瓶盖。。。可以看到一股气体喷出,情形会有点类似开香槟,然后瓶内的水就变成冰了。。。接着,冰会逐渐减少直到消失。。。就是干冰升华的样子。。。


大风起兮偶飞扬


理论不如实践,实践检验真理。众人公认的理或真理,真不真、假不假是通过实践可以分辩证明的。

把水倒到月球上会像酒精在地球上一样挥发吗?谁也不知道。美国证明月球南极洲有水存在,可见月球并不是没有大气压,再说了,如果水蒸发了不见了,嫦娥四号带的棉花种又如何发芽呀?

例如水力飞行器,人脚踏两个高压喷管向下喷水就能飞离高空,水本来比空气重的,应该沉没在空气以下,却能使人飞,这是因为喷出水的力与空气发生了排拆力。如果月球没大气压大气,嫦娥四号直接摔毁在月球上。嫦娥四号喷出的火焰不是与月球气体发生排拆,使它缓缓的降下吗?因而得出有引力的天体都有大气层和气体存在,稀稠强弱不一样罢了。在宇宙中绝对真空是没有的。


袁保新


一桶水倒在月球上肯定不会爆炸或者燃烧,只是以何种状态存在的问题。这就需要判断在月球上水的冰点和沸点是多少?

虽然月球在太阳照不到的地方会很冷,但是考虑到月球上没有空气,气压非常非常低,所以水的沸点可能在摄氏零下很多度都不止,当然这个都是根据常识进行的推测。所以如果一桶水要带到月球上,应该是储存在高压容器中,一打开也就汽化消失了。


骨科那些事儿


首先你得安排我上月球~提供水和水桶~让我操作后~观察下~才能告诉你~不知脑洞君何时安排行程啊?



大吉大利人力资源搬运


无论温度是极低还是极高,都会变成水蒸气。

这里有一个误区,那就是热量如何散失,如果温度只有零下100度,水温就一定会变成零下100度吗?一定不会,因为月球气压极低,没有空气作为热传递,温度几乎无法散失,而气压越低沸点越低,水会直接沸腾。

(如果有科学大佬告诉你会变成冰,他只是想告诉月球很冷,举复杂的例子怕你听不懂,只好那水举例)


分享到:


相關文章: