Re: 請問在外太空中的問題
"觀測如作戰" <EPS.bbs@crux.chem.nsysu.edu.tw> 撰寫...
> 【 在 andy2000a.bbs@bbs.cis.nctu.edu.tw (andy) 的大作中提到: 】
> : ==> 在 "我只是一個業餘的愛好者" <Traveler@Somewhere. 的文章中提到:
> : > "黃鼠狼當道" <Admiral@bbs.ee.ntu.edu.tw> 撰寫...
> : > 水在太空中不會很快的氣化掉嗎?
> : 外太空溫度很低 會結冰
> : 太空梭 排出 人類尿液 就會 還可以發生 結在出口
> 我懷疑那是已經結冰後再排出太空梭的? 還是排出太空梭之後才結冰的?
> 外太空壓力為零,溫度也很低,
> 如果是常溫常壓下的液態水(譬如一個幾mm大的水珠),
> 瞬間被曝露在這種低溫低壓的環境,
> 試問,該水珠會先感到低溫還是先感到低壓?
> 我認為是先感到低壓. 那顆水暫時會不知道它已處於低溫環境.
> 外太空沒有空氣,所以既沒傳導也沒對流,輻射冷卻效應很低.
> 原處於常溫的液態水瞬間被置於極低溫低壓的環境,
> 因為熱量無法有效被帶走 (搞不好還會被陽光加熱)
> 這滴水溫度不會瞬間下降,仍會維持在常溫好幾秒
> 所以在一開始時,低溫對它幾乎沒影響
> 一開始就會產生影響的是低壓而非低溫
> 所以,根據水的phase diagram,那顆水在瞬間被置於太太空後,
> 它在phase diagram上的位置應該是瞬間垂直下降,
> 也就是溫度不變,壓力瞬間減為零.
> 此時,水應該會瞬間汽化,沒有機會結冰.
> 反之,如果常溫常壓的水滴不是瞬間被排到外太空
> 而是先在有壓力環境下(機艙內)先處於低溫一段時間
> 那它就有機會從液態進入固態
> 不過,從彗星的例子就知道,就算是在外太空,至少在太陽系內側,
> 固態水是存在不了多久的.
> 至於遠離太陽的話,或許固態水可以常久存在吧? 這要問小行星專家了.
> 以前物理系教科書上學到的phase diagram,都是高壓下的水
> 天文學這種絕對零度附近/壓力零的狀況,
> 在一般的phase diagram上都擠到最最右下角了,根本看不出該是固態還是氣態.
> 總之,把水放到外太空,是會先看到固態還是汽態,
> 跟你怎麼"把"水放到外太空有關.
您的想法和我的接近 :)
在 andy 兄貼文之後,我想到了另一個問題:『水的體積和熱傳導的影響為何?』
水在汽化時,會帶走熱
假如剩下的水分子的動能有機會(時間)重新分配
則在不斷帶走熱的情況之下,剩下的水是不是就可以降到冰點以下而成為固體
反之
如果剩下的水分子的動能沒什麼機會(時間)重新分配
則應該不會有固態的水留下 (原來的水分子中應該沒有原本就處於冰點之下的吧)
> 至於以下這個問題,我沒什麼看法,改天抓個人去做實驗比較快.
> : 至於氣化 應該是說 如人到外太空 人本身內部是一大氣壓
> : 外面沒氣壓 可以 血液中氧會跑出來
> : 或者該說血會 沸騰
先聲明,以下的敘述全憑我的記憶,偏偏我的記性非常的不可靠 :)
我記得數年前(可能接近十年)就有人在實驗室中作過這個實驗了
可是後來我想再找這篇文章時就找不到了
(好像是在牛頓雜誌中的新聞掃描之類的短篇文章)
我印象中的結果是
科學家總共分析了三個致命因素:低溫、缺氧、低壓
結論是第一致命的因素是『缺氧』(出人意外的結果)
再來是『低壓』
人會感到血管要爆開,可是並沒有爆開
科學家並推論『我們一直認為身體本身有一個一大氣壓的力量往外』是不對的
因為人體並不是一個封閉系統
一個沒有密封的瓶子,突然從高氣壓的環境放到低氣壓的環境並不會使它爆開
最後才是『低溫』
猜測的理由就和上面 EPS兄講的一樣『沒傳導也沒對流,輻射冷卻效應很低』
另外在我看到那篇文章之後沒多久 (大約在一年之內吧)
就看到科幻片(好像是 Farscape)中出現了這樣的橋段
一個人沒穿太空衣從一個太空船跳到另一個太空船
最後重申,以上的敘述全憑我非常不可靠的記憶
我希望我不是在作夢 :)
希望有人也看過這樣或類似的資料
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