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太陽系中最冷的地方是哪里？

太陽系


太陽系中最冷的地方是哪里？


太陽系中最冷的地方是行星、月球還是其他地方？（圖片來源：rbkomar，蓋蒂圖片社）
據美國生活科學網站（Joe Phelan）：太空非常非常冷 。外層空間的基線溫度為2.7開爾文，即零下454.81華氏度，即零下270.45攝氏度 ， 這意味著它幾乎不高于絕對零度，即分子運動停止的點 。
但這個溫度在整個太陽系中并不是恒定的 。所謂的“空”空間——盡管它實際上并不是空的——比行星、衛星或小行星冷得多，例如，因為（實際上）沒有任何東西可以吸收來自太陽的能量 。
那么，不包括常規的“空”空間，太陽系中最冷的地方是什么？它與地球上的溫度相比如何？
測量空間
首先 ， 讓我們花點時間考慮一下宇宙溫度是如何計算的 。
英國倫敦大學伯克貝克學院行星科學和天體生物學教授伊恩·克勞福德在一封電子郵件中告訴《生活科學》雜志：“溫度可以通過觀察表面發出的紅外和微波輻射的強度來測量 。” 。“在沒有此類測量的情況下，可以根據它們接收到的陽光量來估計溫度 ?！?br>然而，進行宇宙測量并不總是那么簡單 。英國華威大學天文學教授唐·波拉科表示：“天文學中沒有什么是直截了當的 ， 主要是因為你總是在觀察，而不是在互動 。”
因此，盡管有精確的方法來測量太空中的溫度，但總有改進的空間 。波拉科說：“溫度是估計值 ?！??！澳阌嬎愕臄底秩Q于你的假設有多好，以及你使用的物理模型有多詳細 。”
那么 ， 考慮到這些點，至少根據目前的數據 ， 太陽系中最冷的地方是什么？冥王星，也許 ， 考慮到它與太陽的距離？
事實上，最冷的地方可能離家更近 。

太陽系中最冷的地方是哪里？


美國國家航空航天局新視野號航天器拍攝的圖像顯示，冥王星并不是太陽系中最冷的地方 。（圖片來源：美國國家航空航天局/約翰霍普金斯大學應用物理實驗室/西南研究所）
去月球
2009年，美國國家航空航天局（NASA）的機器人航天器月球勘測軌道器（Lunar Reconnaissance Orbiter）提供的數據表明，月球南極的“陰影隕石坑”可能是太陽系中最冷的地方 。
亞利桑那大學的行星研究人員、研究生帕特里克·奧布萊恩和他的顧問謝恩·伯恩后來證實了這一理論 。在2022年月球與行星科學會議的一次演講中 ， 奧布萊恩和伯恩提出，“雙重陰影”的月球隕石坑確實可能是“太陽系中最冷的地方”
根據O'Brien和Byrne的說法，如果一個隕石坑“不僅屏蔽了直接的太陽照射 ， 還屏蔽了二次加熱源”，例如“附近被照亮區域反射的太陽輻射以及這些溫暖表面發出的熱輻射”，那么它就可以被視為雙重陰影
波拉科補充說，“雙重陰影”隕石坑“邊緣足夠高 ， 陽光永遠不會到達隕石坑底部”，這就是為什么它們如此寒冷 。

太陽系中最冷的地方是哪里？


1992年伽利略號宇宙飛船拍攝的照片中顯示的月球可能是太陽系中一些最冷的地方 。（圖片來源：NASA/JPL/USGS）
奧布萊恩和伯恩的研究表明，鑒于這些“永久陰影區域”已經“屏蔽”了數十億年的太陽光照射 ， 它們的隕石坑可能含有“微型冷阱”，其中不僅含有水冰 ， 還含有更易揮發的化合物和元素，如二氧化碳、一氧化碳、二氮和氬氣 。
根據奧布萊恩和伯恩的說法，這些隕石坑的溫度估計約為25開爾文（零下414.67華氏度 ， 或零下248.15攝氏度），但它們可能更冷 。
克勞福德對這項研究的準確性充滿信心 。他說：“我確信這是太陽系內部（從水星到火星）最冷的溫度 ， 也比冥王星估計的平均表面溫度低 。” 。
根據美國國家航空航天局的數據，冥王星的平均表面溫度為40.4開爾文，即零下386.95華氏度或零下232.75攝氏度 。
然而，克勞福德說，這些雙重陰影的月球隕石坑可能沒有奧爾特云那么冷，奧爾特云是一層位于海王星軌道之外的冰冷的太空碎片 。他指出，這種區別取決于我們在討論太陽系時是否包括奧爾特云 。

太陽系中最冷的地方是哪里？


柯伊伯帶和奧爾特云與太陽系的關系圖 。美國國家航空航天局于2009年12月11日發布 。（圖片來源：美國國家航空航天局）
奧爾特云被美國國家航空航天局認為是“我們太陽系最遙遠的地區”，但也“超出”了我們的太陽系 。這種不明確意味著它有時被視為太陽系的一部分，而在其他情況下則被定義為我們太陽系和星際空間之間的邊界 。據ThePlanets.org報道，奧爾特云被認為只是“與太陽系松散結合” 。
根據伊利諾伊州西北大學的數據，奧爾特云中的溫度可能低至5開爾文（零下450.67華氏度或零下268.15攝氏度） ， 遠低于我們月球上的任何溫度 。
然而，如果我們不包括奧爾特云，太陽系中最冷的地方很可能在我們最近的天體鄰居身上 。
地球比較
在地球上，即使是最寒冷、最嚴酷的南極溫度也遠高于月球的隕石坑或奧爾特云 。根據世界氣象組織的世界天氣與氣候極端檔案，1983年7月21日 ， 俄羅斯南極沃斯托克研究站記錄的有史以來最冷的地面溫度為零下128.6華氏度（零下89.2攝氏度） 。
然而，科學家們人為創造的溫度低于地球上、月球隕石坑甚至奧爾特云中的自然溫度 。去年 ， 一組德國研究人員打破了實驗室最低溫度的記錄：零下459.67華氏度（零下273.15攝氏度），這是他們通過“將磁化氣體從393英尺（120米）的塔中滴下”實現的
但是 ， 當談到自然發生的溫度時，我們月球上最黑暗、最陰暗的深處似乎很可能擁有太陽系中最低的溫度——當然，這取決于你如何選擇對奧爾特云進行分類 。