Температурный максимум. Рекорды в науке и технике

Нормальная температура тела человека – 36,6 градусов. Поэтому все, что выше, он автоматически воспринимает, как горячее. Вопрос только в том, насколько горячее. К примеру, душ с температурой 40 градусов доставляет удовольствие, но 45 кожа уже не терпит. Горячий чай при температуре 45-50 градусов согревает и расслабляет, но при 60-70 – уже может обжечь.

Но эти значения лишь немного отличаются от нормальной температуры тела, тогда как даже на нашей планете, привычной и уютной, они могут быть значительно выше. И если вы хотите знать, когда и где была зафиксирована самая высокая температура на Земле, прочитайте эту статью.

Воздух

Летом в России температура не везде достигает даже 30-35 градусов, но и это воспринимаются многими как филиал ада.

В то же время, на нашей планете есть места куда как более жаркие. К примеру, в ливийской пустыне у поверхности земли в 2005 году была зафиксирована температура 70,1 градус. Ходить по ней босиком было просто невозможно физически. Да и находиться на солнце при такой погоде не очень приятно. В тени было ненамного лучше – около 60 градусов.

Зато у такой погоды есть большой плюс. При такой погоде вполне можно обойтись без кухни: подогреть воду до 60-65 градусов, чтобы заварить зеленый чай, пожарить яичницу на капоте машины, сделать горячие бутерброды с плавленым сыром. Вот только при такой погоде вряд ли кто-то захочет горячего чая и шкворчащей яичницы. Тут скорее мороженное и вода со льдом подойдут.

Вода

Но даже такие высокие температуры могут показаться лишь временным неудобством, по сравнению с тем, насколько может нагреваться вода. И речь сейчас не идет о ласковом теплом море или небольшой прогревшейся речушке. Мы расскажем про их старших братьях – гейзерах.

Эти подземные источники вырываются на воздух, неся в себе тепло глубинных слоев. В результате, даже в холодных странах и в холодное время года их температура может достигать впечатляющих температур. Много таких источников в Исландии, где предприимчивые местные жители решили использовать их для обогрева городов.

Главное – не подходить к нему слишком близко

В некоторых устраивают целебные (а главное - теплые) купальни, но к некоторым не рекомендуют подходить близко. К примеру, источник Deildartunguhver даже зимой находится возле точки кипения. Температура воды в нем составляет 97 градусов. Человек просто сварится в ней, но некоторые бактерии чувствуют себя вполне комфортно.

Огонь

Разумеется, ни воздух, ни вода не могут по своей температуре сравниться с третьей стихией – огнем. И его на земле тоже хватает.

Вулканы – одно из красивейших явлений природы. И одно из самых страшных тоже. Основу извержения составляет лава – расплавленные до жидкого состояния горные породы. Фактически, лава – это жидкие от жара камни.

Температура лавы может варьироваться в зависимости от состава, давления, типа вулканов и других параметров. Самыми жаркими в мире считаются гавайские, в которых лава может достигать температуры 1200 градусов. Для сравнения, примерно такую температуру имеет пламя, полученное от горения природного газа.

Земля

Но, разумеется, самая высокая температура зафиксирована все же не на поверхности Земли, а в самом её центре. Чудовищное давление вызывает резкое повышение температуры. Тут плавятся уже не только камни, но и металлы. Собственно, из жидкого металла и состоит центральная часть нашей планеты. Условия там настолько отличаются от привычных нам, что по своим физическим свойствам этот металл скорее напоминает воду.

Но если все же преодолеть это сопротивление и опуститься ещё глубже, можно наткнуться на что-то плотное – на твердую металлическую центральную часть планеты. Именно это ядро и имеет максимально возможную температуру в 6000 градусов Цельсия. Ничего горячее этого на планете не было.

Плазма

Не было, пока не появился человек. Его не устроили максимальные для нормальных стихий температуры, и он решил создать что-то, ещё более горячее – плазму. Фактически, плазма – это четвертое агрегатное состояние любого вещества, разогретого сверх газообразного состояния. Пожалуй, единственный пример – это разряд молнии.

Но если плазма встречается в природе, то людям удалось создать нечто ещё более горячее – кварк-глюонную плазму. Во Вселенной она существовал лишь считанные мгновения после Большого Взрыва, человеку же удалось воссоздать её в Большом адроном коллайдере. Правда, на те же самые доли секунд, но даже их хватило, чтобы зафиксировать максимально высокую температуру – 10 триллионов градусов.

При таком жаре плавятся не то, что камни или металл, молекулы, атомы и даже их ядра расплавляются в равномерный бульон из базовых элементарных частиц – кварков и глюонов.

Пока что это – абсолютный зафиксированный максимум не только для нашей планеты, но и для Вселенной. Конечно же, если где-то не живет своя цивилизация, которые тоже занимается изучением физики элементарных частиц. Тогда, возможно, и им удалось покорить или даже превзойти этот рубеж. Ведь при существующих законах физики может быть только абсолютный минимум температуры (-273 по Цельсию, когда замирают межатомные процессы), но не максимум.

Какая температура самая большая во Вселенной?

Это поразительно, но самая высокая температура во Вселенной в 10 триллионов градусов по Цельсию была получена искусственным путем на Земле. По информации ресурса абсолютный рекорд температуры был установлен 7 ноября 2010 года в Швейцарии при эксперименте на Большом адронном коллайдере – БАК (самом мощном в мире ускорителе элементарных частиц).

В рамках эксперимента на БАК ученые поставили задачу – получить кварк-глюонную плазму, которая заполняла Вселенную в первые мгновения ее возникновения после Большого взрыва. С этой целью на скорости, близкой к скорости света, ученые столкнули пучки ионов свинца, обладающие колоссальной энергией. При столкновении тяжелых ионов начали возникать “мини-большие взрывы” – плотные огненные сферы, имевшие столь чудовищную температуру. При таких температурах и энергиях ядра атомов буквально плавятся и образуют “бульон” из составляющих их кварков и глюонов. В результате в лабораторных условиях и была получена кварк-глюонная плазма с самой высокой температурой с момента возникновения Вселенной.

До этого ни в одном эксперименте ученым еще не удавалось получить столь немыслимо высокой температуры. Для сравнения: температура распада протонов и нейтронов составляет 2 триллиона градусов по Цельсию, температура нейтронной звезды, которая формируется сразу после взрыва сверхновой, составляет 100 миллиардов градусов.

Наше родное Солнце относится к желтым карликам и имеет температуру ядра в 50 миллионов градусов. Таким образом, температура полученной кварк-глюонной плазмы в 200 тысяч раз превысила температуру ядра Солнца. В тоже время в окружающем космосе обычно царит первозданный холод, так как средняя температура Вселенной только на 0,7 градуса выше абсолютного нуля.

Какая температура самая низкая во Вселенной?

А теперь угадайте – где и как была получена самая низкая температура во Вселенной? Правильно! Тоже на Земле.

В 2000 году группа финских ученых (из лаборатории низких температур Технологического университета в Хельсинки), которая занималась изучением магнетизма и сверхпроводимости в редком металле “Родий”, удалось получить температуру 0,1 нК — пишет . В настоящее время это самая низкая температура, полученная на Земле и Самая низкая температура во Вселенной.

Второй по снижению температуры рекорд был установлен в Массачусетском Технологическом Институте. В 2003 году там удалось получить сверх-холодный газ Натрия.

Получение сверхнизких температур, искусственным путем, является выдающимся достижением человечества. Исследования в этой области чрезвычайно важны для изучения эффекта сверхпроводимости, использование которого (в свою очередь) может вызвать настоящую индустриальную революцию.

В природе самая низкая температур была зарегистрирована в туманности Бумеранг. Эта туманность расширяется и выбрасывает охлажденный газ со скоростью 500 000 км/ч. За счет огромной скорости выброса молекулы газа охладились до -271 °С. Это является самой низкой из официально зарегистрированных естественных температур.

Для сравнения. Обычно, в открытом космосе температура не опускается ниже -273 °С. Самая низкая температура в Солнечной системе, -235 °С на поверхности Тритона (спутник Нептуна). А самая низкая естественная температура на Земле, -89,2 °С, в Антарктиде.

Зима уже закончилась, но в памяти все равно свежи воспоминания о морозе и холоде. При минусе перехватывает дыхание, губы начинают трескаться, кожа пересыхает… Замерзают ноги и руки. Каждый год появляются сообщения о людях, которые решили немного передохнуть в сугробе. И никакая цивилизованность, наука, медицина, нанотехнологии не спасают от этой самой страшной жертвы зиме.

Тем ни менее, в большинстве городов России зимняя температура редко опускается ниже 30-40 градусов от нуля, тогда как это совсем не предел. Даже на нашей теплой и уютной планете есть места с довольно пугающим климатом. И самая низкая температура на Земле может впечатлить кого угодно.

Оймякон

Небольшое село в Якутии считается настоящим полюсом холода. Оно является самым холодным населенным пунктом. В нем живет около полутысячи людей, которые привыкли к местному климату и считают его вполне достойной расплатой за жизнь в родном краю.

А климат тут и правда более, чем суровый. Село мало того, что расположено далеко на севере, оно ещё и довольно высоко относительно уровня моря и удалено от океанов. А из-за того, что оно лежит в низине, зимой сюда стекается морозный воздух. Сумма этих факторов дает впечатляюще низкие среднегодовые температуры, а абсолютный минимум составил -64,3 градуса по Кельвину. Не очень уютно, но люди приспособились и к этому.

Станция «Восток»

Как бы это ни было парадоксально, но ниже всего температура на Южном полюсе. Разумеется, «южный» в этом случае означает «расположенный внизу карты», а не «на теплом и приятном юге». Самый холодный континент промерз насквозь, только летом в нем оттаивает небольшой поверхностный слой почвы, позволяя выживать ограниченному количеству флоры и фауны.

Погожий летний денек

Люди там не живут, за исключением особо экстримальных ученых, занимающихся исследованием этого неприветливого края. Там есть станции многих стран, в том числе и России. И именно обитатели российского «Востока» зафиксировали температуру, которая долгое время считалась минимальной - -89,2 градуса. Произошло это историческое событие 21 июня 1983 года. И почти двадцать лет этот рекорд казался абсолютным.

Купол Фудзи

Антарктида – континент крайне неприветливый, но там есть и вовсе впечатляющие места, к примеру, Купол Фудзи, он же Гора валькирий. Эта возвышенность расположена на Земле Королевы Мод, одной из самых холодных областей. В дополнение к тому, он расположен на высоте 3600 метров над уровнем моря, что делает климат ещё более суровым. Кстати, Купол Фудзи – одна из самых высоких точек континента, что способствует получению уникальных погодных условий.

Непогожий денек

Именно на этой области и был зафиксирован существующий на данный момент температурный минимум – 91,2 градуса. Интересно не только то, что это минимальная температура, но и первая зафиксированная, перешагнувшая рубеж в 90 градусов ниже нуля.

Отличается и метод обнаружения этой температуры. Дело в том, что чаще всего температуру измеряют обычным спиртовым или электронным градусником. Полученный результат показывает температуру приземного слоя воздуха. Но новый температурный рекорд измерялся не привычным способом, а со спутника. Таким образом, была измерена температура поверхности земли, и поэтому многие ставят под сомнение правомочность этого рекорда.

Где-то над Швецией

Если же говорить не о приземной температуре, а обо всей планете, включая атмосферу, то самая низкая температура будет значительно отличаться от уже упомянутых значений.

Так в атмосфере Земли на высоте в 85 километров над Швецией в 1963 году был зафиксирован температурный минимум, не имеющий аналогов -143 градуса ниже нуля по Цельсию.

С другой стороны если продолжать подниматься, то температура будет уменьшаться, пока не достигнет -270 градусов, характерных для открытого космоса. Правда, планетой это уже считаться не будет.

Где-то в лаборатории

В 2001 году Нобелевская премия по физике была дана группе ученых, которые смогли разработать теоретические основы охлаждения вещества до сверхнизких температур и проверить их на практике. Для этого газ охлаждают в магнитной ловушке, где он не может соприкасаться со стенками и нагреваться от них.

Позже на основании этой методики была получена самая низкая на планете и во всей Вселенной температура – 0,0000000001 по Кельвину, что на один пикокельвин выше абсолютного нуля.

Вряд ли использовался именно этот термометр, но результат был бы похожим

В открытом космосе и то выше, ведь его пространство нагревается за счет радиационного фона, оставшегося после Большого Взрыва. Сейчас средняя температура в межзвездном пространстве составляет около 3 градусов по Кельвину. Постепенно Вселенная остывает, но очень медленно, примерно на 1 градус за 3 миллиарда лет.

Поэтому пока что самая низкая температура зафиксирована именно на Земле, конечно же, если на других планетах нет других цивилизаций со своими учеными, стремящимися узнать тайны материи и энергии.

Таковая была отмечена специалистами на протяжении 6 лет – с 1960г. по 1966г. на вулканическом кратере Даллол, расположенном в Эфиопии. Температура на кратере держалась в среднем примерно на уровне +34 градусов. Но это место и отличается тем, что почти целый год здесь температурный режим составляет примерно 34 градуса выше ноля. Диаметр данного равняется около 1,5 м, а располагаются «Врата ада» (как их называют местные жители) над уровнем моря на сорока восьми метрах.

Оставаться здесь длительное время почти невозможно. Но поблизости проживают коренные жители, которые не слишком многословны, а к тому же еще и невероятно агрессивны.

Высочайшие отметки на градуснике в 20 столетии

В 1917 году Долина Смерти в Америке «радовала» невероятно высокой температурой в течение сорока трех дней подряд. Прогревание воздуха доходило до отметки почти в 49 градусов выше ноля.

Целых шесть месяцев с 1923г по 1924г. в Западной Австралии жители жили при средней температуре воздуха в +32 градуса. А максимальная отметка на градуснике составила тоже почти +49 градусов.

Самая высокая температура в мире зарегистрирована учеными в 1922г. в Эль-Азизии (Ливия). Город, в котором в сентябрьской тени было +58 выше ноля, располагается над уровнем моря на высоте в одиннадцать метров. Такая же температурная отметка была в тот же день и в Саудовской Аравии. Именно поэтому оба этих места на планете признаны наиболее .

Высочайшие отметки на градуснике в нашем веке

Невероятно «порадовала» высочайшей температурой ливийская пустыня Дашти-Лут, где в 2005г. на термометрах была отметка в 70 градусов выше ноля. В совершенно естественных условиях такую температуру удалось зафиксировать лишь в этот раз и данном месте.

При такой температуре воздуха предметы раскаляются настолько, что можно без каких-либо приспособлений готовить еду. Например, на капоте автомобиля, который просто заменит собой плиту. А в тени при такой температуре воздух прогревается до +60 градусов. Поэтому ходить босиком вряд ли кому-то захочется, да и сделать это просто невозможно, иначе можно получить сильные ожоги.

Несмотря на невероятно высокую отметку на градуснике, которую здесь можно зафиксировать, в пустыню едет огромное число туристов, желающих увидеть полукилометровые в высоту дюны.

Самая высокая температура в России была зафиксирована в 2010г., когда по всей стране стояла аномальная жара. В Волгограде и Тамбове средняя температура летом составила 41 градус выше ноля.

Высочайшая искусственно созданная температура

Самая высокая температура во Вселенной, созданная руками человека, равняется десяти триллионам градусов. Именно такая температура, по предположениям ученых, сопровождала процесс создания нашей Вселенной. А в наше время получили такую невероятнейшую температуру в Большом Адронном Коллайдере в 2010г. Увидеть рекордную отметку на градуснике ученым удалось за счет того, что столкнулись ионы свинца, ускорившиеся до околосветовой скорости.

Высочайший температурный показатель искусственного плана также удалось получить американцам, которые ставили эксперименты на столкновение ионов золота. В этом испытании ученые получили температуру, которая составила четыре триллиона градусов.

Чтобы понять, насколько высока эта температура, можно просто узнать, какова температура ядра Солнца – а равна она пятидесяти миллионам градусов. Вот и можно сделать вывод, что полученное американскими учеными вещество, поддерживающее высочайшую температуру лишь несколько секунд, обладает в несколько десятков раз более высокой температурой, чем естественная температура на солнечном ядре.

Высочайшее значение температуры у человека

Высочайшей температура бывает не только в различных местах нашей планеты, но и у человека. Температура свыше сорока двух градусов приводит к летальному исходу человека. Но в 1980г. у одного 52-летнего американца температура подскочила до 46,5 градусов. Однако он вовсе не умер – медики его успешно вылечили и выписали из больницы после 24-дневного курса лечения.

Погода снова меняется, и предлагаем взглянуть на некоторые безумно холодные места, где на самом деле живут люди.

Самая низкая , зафиксированная за всю историю, была минус 128,6 градусов по Фаренгейту (-89.2°C) на российской научно-исследовательской станции в Антарктиде, Восток, 21 июля 1983 года. И пока в большинстве городов не такой ужасный холод, некоторые все же довольно близко к этой отметке. Ниже восемь самых холодных городов в мире, где живут люди.

1) Верхоянск, Россия

По данным переписи 2002 года, в Верхоянске, Россия, проживает 1434 жителей. Он был основан как крепость в 1638 году и служил в качестве регионального центра в животноводстве и добычи золота. Расположенный в 650 километрах от Якутска, другого холодного места из нашего списка, и в 2400 километрах к югу от Северного полюса, Верхоянск был использован для политзаключенных между 1860 годом и началом 20-го века.

Это не удивительно, почему сюда ссылали неугодных: в январе средняя температура составляет минус 50,4 градусов по Фаренгейту (-45.7 °C), а среднемесячная температура остается достаточно низкой с октября по апрель. В 1892 году жители зафиксировали температуру в минус 90 градусов F (-67.7 °C).

2) Оймякон, Россия

Люди в Оймяконе возражают против отданного первенства Верхоянску на звание самого холодного места в Северном полушарии, аргументируя тем, что они зафиксировали температурный минимум в минус 90 градусов F (-67.7 °C) 6 февраля 1933 года.

Сюда, кстати, тоже нередко ссылали политических заключенных во время сталинского режима. Оймякон находится в трех днях езды от Якутска, проживают там от 500 до 800 человек. Здесь не работает мобильная связь, да и вообще мало что есть из современных удобств, а школы в поселке не закрываются при -52°C. Туристические компании предлагают туры в Оймякон в качестве «идеального места» для экзотического приключения.

3) Интернашенал-Фолс, штат Миннесота.

Возможно в Интернашенал-Фолс, штат Миннесота, не настолько холодно, как в Оймякон, но это место является одним из самых холодных мест в континентальной части Соединенных Штат. Около 6703 человек живут в Интернашенал-Фолс (по данным переписи 2000 года), который находится на границе между США и Канадой.

Зимы здесь длинные и холодные, со средней температурой в январе около 2,7 F (-16.2 °C). Ртутный столбик достигнет нуля более чем на 60 ночей в год, и в области выпадает много снега (166 см). Интернашенал-Фолс ведет войну с городом Фрейзер, Колорадо на использование торгового названия «холодильник нации».

4) Фрейзер, Колорадо.

Фрейзер, Колорадо, расположен на высоте 2600 метров в Скалистых горах Колорадо и является домом для 910 жителей (по данным переписи 2000 года). Расположенный недалеко от популярного горнолыжного курорта Winter Park, Фрейзер наслаждается одними из самых холодных зим в континентальной части Соединенных Штат. Среднегодовая температура в течение года достигает 32,5 градусов по Фаренгейту (практически 0 °C), а летом снижается до 29 градусов (-1.66 °C).

5) Якутск, Россия

Якутск носит репутацию как самый холодный город в мире. Самая низкая в мире температура за пределами Антарктиды был зафиксирована недалеко от Якутска в бассейне реки Яны. Зимой средний минимум опускается ниже −40 °C, начинаясь в октябре и длится до конца апреля. В январе средняя температура достигает- 34 градуса по Фаренгейту (-36.6°C); рекордно низкая зафиксированная температура в январе - это минус 81,4 градуса по Фаренгейту (-63 °C).

6) Хелл, Норвегия

Хелл, что в переводе означает «ад», в Норвегии приобрел известность за очень удачное сочетание своего названия и субарктической температуры. Средняя температура воздуха в феврале 2010 года был порядка 20 градусов по Фаренгейту (-6.6 °C). За последние годы поток туристов в этот город весьма увеличился, в основном, чтобы сфотографироваться на фоне одного из знаков железнодорожной станции.

Хелл замерзает, в среднем, на треть года, с декабря по март.

7) Барроу, Аляска

Барроу самый северный город в Соединенных Штатах и находится всего в 2100 километрах к югу от Северного полюса и в 510 километрах к северу от Полярного круга. Небольшой город, где проживает 4581 человек, был построен в области вечной мерзлоты, которая характеризуется отсутствием периодического оттаивания и очень суровыми зимами.

Солнце садится в конце ноября и не появляется до конца января. Даже во время летних дней воздух очень холодный. Средняя температура не поднимается до июня и даже тогда едва ли - в среднем в июле бывает максимум 40,4 градуса по Фаренгейту (4.6 °C).

Барроу является экономическим центром Северного склона, и многие из его жителей работают в энергетической отрасли. До города можно добраться только самолетом или по морю.

8) Снедж, Канада

Расположенный на территории Юкон, деревня Снедж была первым поселением в Клондайке во время золотой лихорадки. Деревня в долине реки Уайт зафиксировала самую низкую температуру в минус 81 градус по Фаренгейту (-62.8 °C) 3 февраля 1947 года. Это самая низкая зарегистрированная температура в континентальной Северной Америке. Средняя температура в Снедж колеблется между 10,3 °F (-12.05°C) и 34,3 °F (1.2 °C).