• 【宇宙迷宮】極度深寒(李偉才)
  • 2020-09-12    

 

作為一種「恆溫」的哺乳動物,人類的正常體溫是攝氏37度左右,任何較顯著的偏離都會產生不良的影響。大家較熟悉的偏離,是因為疾病而導致的體溫偏高(發燒);但在一些情況下,體溫偏低帶來的影響同樣危險。

大家可能都知道,1912年的「鐵達尼號」郵輪沉沒,罹難的人不少都穿了救生衣,所以他們不是溺斃,而是因為長時間浸在北大西洋冰冷的海水裡,最後因失溫至死。

地球上最寒冷的地方是南極和西伯利亞。最低的溫度紀錄,是1983年在南極錄得的攝氏零下89.2度。這當然已經遠遠超越我們的經驗範圍,因為即使我們穿著全副裝備,也只能在零下四十多度的戶外停留短暫的時間。以上的低溫紀錄,是在這個溫度上再低四十多度。毫無裝備的人暴露在這樣的溫度下,當會即時凍斃。

這是自然界最低的溫度了嗎?當然不是!只要我們離開地球,宇宙中更寒冷的地方多的是。撇開了太陽系外圍的木星、土星不計,即使跟地球一樣處於太陽系內圍的火星,南極最冷的溫度可達零下150度。當然,這是因為火星離太陽比地球遠。但一個有趣的事實卻是,由於水星沒有大氣層提供「保溫」作用,雖然它離太陽較火星和地球都近得多(在八大行星中最接近太陽),但它背向著太陽的一面,溫度可以跌至零下180度之多,亦即比火星的深寒還要「深寒」。

但真正的深寒是太空本身。太空有多寒冷?這當然取決於附近有沒有高溫的物體。但假設我們長期處身陰影之下,或是在太空深處,溫度是攝氏零下270度左右。按照物理學家所設定的最低溫度「絕對零度」(absolute zero),這只是「絕對零度」之上約三度左右。

不錯,科學家對熱力學的深入研究顯示,原來低溫不是沒有窮盡的。當組成物體的所有原子、分子等的隨機性擾動都減慢至停頓狀態,這個物體便到達低無可低的「絕對零度」。

過去數十年來,科學家已經在實驗室中不斷向「絕對零度」推進,並取得了低於「太空深寒」的驚人成果。下次有人問「宇宙最寒冷的地方在哪?」我們可以很自豪的說:「在人類的實驗室裡!」

李偉才

科普達人

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