Самая рекордная температура в мире. Рекорды температур или там где всех жарче и холоднее
Это поразительно, но самая высокая температура во Вселенной в 10 триллионов градусов по Цельсию была получена искусственным путем на Земле. 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.
Выше температуры звезд
Согласно
спектральной классификации Моргана-Кинана все звезды делятся на следующие классы по светимости, размеру и температуре:
О — голубые гиганты — 30000-60000 гр. Кельвина (Вега)
В — бело-голубые гиганты 10000-30000 гр. Кельвина (Сириус)
А — белые гиганты 7500-10000 гр. Кельвина (Альтаир)
F — желто-белые звезды 6000-7500 гр. Кельвина (Капелла)
G — желтые карлики 5000-6000 гр. Кельвина (Солнце)
К — оранжевые звезды 3500-5000 гр. Кельвина (не знаю примера)
М — красные гиганты 2000-3500 гр. Кельвина (Антарес)
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.
Но почему при столкновении ионов свинца получаются такие высокие температуры?
Все дело в заряде частиц. Чем он больше, тем больше энергия, до которой частица разгоняется в поле коллайдера. Кроме того, ион сам по себе довольно крупный объект. Поэтому при столкновении таких частиц, да еще разогнанных до огромных энергий, и рождается вещество с фантастической температурой.
Кстати, они (ионы) никакой опасности не представляют, так как количество сверх-разогретого вещества очень мизерное, меньше, чем атом.
Прежний рекорд- 4 триллиона градусов, установленный в Брукхейвенской национальной лаборатории (США), продержался всего пару месяцев. Для этого в коллайдере сталкивали ионы золота. Но уже тогда многие ученые предсказывали, что БАК превзойдет этот рекорд, ведь ионы свинца значительно тяжелее ионов золота.
Полученная учеными рекордная температура в 10 триллионов градусов по Цельсию держалась только несколько миллисекунд, но за это время было получено столько интересных данных, что на их анализ пришлось потратить несколько лет. Проводилось множество измерений и полученные данные многократно уточнялись и перепроверялись. После того как появилась уверенность, что кварк-глюонная плазма была получена, различные показатели пересчитали в давление и рекордную температуру.
В течение считанных микросекунд после Большого Взрыва Вселенная состояла из аналогичной кварк-глюонной плазмы, которая представляет собой не ионизированный газ, а скорее жидкость, лишенную вязкости и текущую почти без трения. В дальнейшем (по мере остывания) кварки объединяются в нейтроны и протоны, а уже из них возникают ядра атомов.
Что дальше?
Физики уверены, что при помощи БАК им удалось поймать мгновение перед тем, как плазма конденсировалась в адроны и мгновение до того, как было создано неравновесное состояние между материей и антиматерией (в другом случае наша Вселенная была бы наполнена лишь чистой энергией). Таким образом, проводимые исследования позволяют лучше понять процессы, которые происходили на ранних стадиях развития космоса. В конечном итоге ученые надеются еще больше приблизиться к пониманию того, как и почему из массы однородного кварк-глюонного «супа» возникла существующая материя
Возникновение такого особого состояния вещества, как кварк-глюонная плазма, является ключевым предсказанием квантовой хромодинамики. Согласно ей, по мере того, как ученым удастся воссоздавать условия все более ранних моментов эволюции нашей Вселенной, они увидят как, так называемое сильное взаимодействие, удерживающее нейтроны и протоны внутри атомного ядра, сойдет на нет.
Теперь с помощью установленного на БАКе детектора ALICE массой в 10 тысяч тонн, ученые смогут изучать условия, существовавшие во Вселенной всего через миллисекунду после давшего ей начало Большого взрыва.
Трудно даже предположить, какие еще открытия ожидают человечество впереди.
Рекордно низкая температура за все время наблюдений на Земле была зафиксирована в Антарктиде на российской станции Восток 21 июля 1983 г. Температура -89,2 °С была измерена полярниками и занесена в журнал наблюдений. Этот рекорд долгое время не был побит. В декабре 2013 г., 30 лет спустя, американские ученые доложили об открытии области в Антарктиде, где температура часто устанавливается ниже рекордной. По их данным в этой области температура может достигать экстремальных значений до -93,2 °С.
По новейшим данным NASA область с самой низкой температурой находится высоко в горах Антарктиды между вершинами Аргус и Фуджи восточного антарктического плато. Исследования и измерения проводились с помощью спутника Landset 8.
Предположение о том, что в Антарктиде существуют области с температурой ниже зафиксированного минимума, возникло у американских исследователей после того, как при тщательном близком рассмотрении восточного плато были обнаружены разломы в снежных дюнах. На первом этапе исследований измерения проводились со спутников с помощью спектрорадиометра MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) и высокочувствительного радиометра AVHRR (the Advanced Very High Resolution Radiometer). Экстремально низкие температуры были зафиксированы на хребте длиной 620 миль между вершинами Аргус и Фуджи, еще более низкая температура - карманах хребта. Затем измерения продолжил более чувствительный инфракрасный радиометр TIRS (Thermal Infrared Sensor), установленный на борту нового спутника Landset 8. С помощью него и были проведены измерения самой низкой на Земле температуры.
[Изображение с сайта NASA]
Ученые попытались не только зафиксировать низкую температуру, но и объяснить ее происхождение. Было замечено, что температура интенсивно падает в условиях чистого неба, когда земля отдает тепло в космос. Это создает на вершинах слой супер охлажденного воздуха над поверхностью из снега и льда. Этот слой более плотный и тяжелый, поэтому может соскальзывать с вершин на плато, после чего воздух попадает в карманы хребта, как в ловушку и охлаждается еще сильнее. Фактически ученые обнаружили не точки, а целую высокогорную область в Антарктике, в которой температура часто достигает экстремально низких значений.
Следует однако заметить, что самая низкая температура на Земле -93,2 °С не внесена в книгу рекордов Гиннеса, поскольку измерения проводились бесконтактным методом со спутника Landsat 8, а не контактным термометром. (Правда, возникает вопрос, был ли достаточно точно отградуирован контактный термометр, которым измеряли температуру на базе Восток?). Тем не менее, новые данные об экстремальной температуре на Земле подтвердили наличие очень холодных зон в Антарктиде.
Немного информации о Landset 8. Исследовательский спутник Landset 8 предназначен не только для измерения температуры поверхности Земли. Он был запущен 11 февраля 2013 г. и сейчас делает за один день примерно 550 снимков поверхности Земли очень высокого разрешения. Причем USGS обрабатывает снимки, архивирует их и распространяет в сети Интернет абсолютно бесплатно. С помощью Landset 8 стало можно отслеживать любые изменения, связанные с природными явлениями и деятельностью человека. Для того, чтобы больше узнать о состоянии нашей планеты, заходите на сайт Landset 8.
Мировой рекорд по скорости изменения температуры March 11th, 2015
Вот не думал даже, что температурный рекорд может произойти на территории мягкого и теплого климата (по моим представлениям) США.
В американском штате Южная Дакота есть маленький городок Спирфиш (Spearfish). В нем проживает чуть более десяти тысяч жителей. Зато Спирфишу принадлежит мировой рекорд по скорости изменения температуры воздуха.
Давайте посмотрим как это было:
22 января 1943 года в 7:30 утра температура воздуха в городе составляла -20 градусов Цельсия. Затем в Спирфиш поднялся сильный ветер и через 2 минуты температура воздуха на улицах поднялась до +7 градусов. С тех пор Спирфишу принадлежит мировой рекорд в скорости изменения температуры: 27 градусов за две минуты .
К 9 часам утра температура поднялась до отметки 12 градусов выше нуля. Как только ветер стих, она опять опустилась до -20°, причем для этого потребовалось всего 27 минут.
Из-за резкого температурного скачка многие стекла в окнах города потрескались, а крыши обледенели.
Теплый сухой ветер, благодаря которому в Спирфиш произошло такое резкое изменение температуры, называется Чинук. Местное население прозвало его «поедатель снега». Под действием сильного Чинука 30-сантиметровый слой снега может полностью исчезнуть всего за один день — он просто растает и испарится.
Ветер Чинук стал причиной еще одного температурного рекорда, когда 15 января 1972 года в городе Лома, штат Монтана за сутки температура выросла с -48 до +9 градусов (57 градусов за 24 часа).
Еще рекорды погоды:
Дожди
- Самый сильный дождь был зарегистрирован 27 ноября 1970 года в Гваделупе - 3,8 см/мин.
- Больше всего дождей за год прошло в Колумбии - уровень осадков составил 13,3 метра.
- Наибольшее количество осадков за год на Земле выпало в период 1860-1861 гг. в Черрапунджи, Индия - 26 466 мм.
- День с наибольшим количеством осадков выдался в марте 1952 года в Килаосе (о. Реюньон), где выпало 1870 мм осадков.
Снег
- Самая большая снежинка составила 38 сантиметров в диаметре.
- Рекордный по количеству выпавшего снега снегопад зафиксирован 13 - 19 февраля 1959 г. на горе Шаста, Калифорния, США. Тогда выпало 4,8 м снега.
- Самый обильный однодневный снегопад был отмечен в Силвер-Лейке, шт. Калифорния, США, 14 - 15 апреля 1921 г., когда за сутки выпало 1,93 м снега.
- За один год (с 19 февраля 1971 г. по 18 февраля 1972 г.) в местечке Парадайс на горе Рейнир, штат Вашингтон, США, выпало 31,1 метр снега.
Град
- Тяжёлый град (весом в 1 кг) наблюдали жители Бангладеш14 апреля1986 года.
- Самым большим считается град, выпавший 22 июня2003 года в Небраске - 17,8 см в диаметре, 47,8 см по периметру.
- 30 мая 1879 года в шт. Канзас, США, во время прохождения смерча образовались градины до 38 см в диаметре. Во время их падения на землю, образовались лунки, размером 17 на 20 см.
- В апреле 1981 года в провинции Гуандун, Китай, наблюдались градины весом 7 кг. В результате этого градометания 5 человек было убито и разрушено около 10 500 зданий.
- В 1894 году в Бовине (США) упала градина, внутри которой находилась черепаха, длиной 20 см.
- В некоторых районах Кении, где выращивают чай, в среднем в году бывает 132 дня с градом.
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.
Давайте рассмотрим каковы температурные рекорды в мире и те места, где они были зафиксированы. Иными словами эта подборка 10 самых жарких и холодных мест Земли .
Для начала предлагаю рассмотреть самые холодные. Эти места по общему мнению являются самыми холодными на Земле . Бррр – не хотел бы я там жить (:
- Антарктида. Станция Восток.
Принадлежит эта станция, как Вы наверно уже догадались, русским. Именно здесь была зафиксирована самая холодная температура . Знаменательной датой является 21 июля 1983 года, тогда был лютый мороз, а столбик термометра показал рекорд нашей планеты -89,2 ° C . А теперь чуть конкретнее об этом месте: высота над уровнем моря 3,5 километра, станция находится в районе одного из самых больших озер мира: одноименное озеро Восток. Естественно озеро не на поверхности, оно находится подо льдом на глубине 4 километра.
- Канада. Станция Эврика.
Эту исследовательскую станция часто называют самым холодным населенным пунктом в мире . -20 ° C – среднегодовалая температура воздуха, и зимой t обычно опускается до -40 ° C. Эта станция задумана как метеорологическая и была создана в середине прошлого столетия.
- Россия. Якутия. Оймякон.
Ну а это место уже на Севере: 350 км от Северного полярного круга на юг. Здесь был зафиксирован рекорд самой низкой температуры для Северного полушария -71,2 ° С (1926 год). Что подтверждает мемориальная доска, установленная после этого события.
- США. Денали (гора Мак-Кингли).
Эта самая высокая точка Северной Америки. Гора Мак-Кингли – самая холодная на Земле , её высота составляет 6 194 метра.
- Монголия. Улан-Батор.
А это уже самая холодная столица . Высота над уровнем моря составляет 1,3 километра. Термометр очень редко показывает температуру выше -16 ° C в Январе.
Ну чтож, мы побывали в самых “ледяных” местах. Лично мне захотелось сразу выпить чашечку горячего кофе или чая, но это совсем не обязательно делать, ведь дальше мы отправимся с Вами в самые жаркие страны. Ну так давайте продолжим!
Итак, самые жаркие места в Мире .
- Ливия. Эль-Азизия.
Эль-Азизия находится всего-то в часе езды от Средиземного моря. И несмотря на это там очень жарко. Например, 13 сентября 1922 года стояли такие знойные деньки, что столбик термометра неустанно показывал отметку в 57,8 ° C.
- Африка. Эфиопия. Даллол.
Место находится ниже уровня моря на 116 метров. И именно в Даллоле наблюдается рекордно высокая средняя температура воздуха +34,4 ° C. Местность покрыта солью и по природе своей является вулканической, так что здесь ничего не растет и вообще нет ничего живого.
- Ливия. Пустыня Дашти-Лут.
Именно в этой пустыне зафиксирована самая высокая температура на поверхности Земли +70 ° C . Вот он рекорд!! Вот максимальная температура!! кстати о дате: зафиксировать такую температуру здесь смогли 2 раза: в 2004 и в 2005 годах. Эта пустыня одно из самых засушливых мест планеты. Здесь так же нет ничего живого, включая даже бактерий. Представьте себе: там не выживут даже бактерии! А вот дюны там как в сказке: достигают отметки 500 метров в высоту и являются самыми красивыми!
- США. Калифорния. Долина Смерти.
Этой пустыне принадлежит второй рекорд по самой высокой температуре : +56,7 ° C. Средняя летняя температура тут приблизительно +47 ° С. Долина Смерти – самое сухое место США, она окружена горами и расположена на 86 метров ниже уровня моря.
- Таилинд. Бангкок.
Среднегодовалая температура в этом городе +28 ° C. Наиболее жарко здесь с марта по май – средняя температура в этих месяцах +34° C, а если еще и учесть что влажность 90%, то это уж вообще (зря я чашечку горячего кофе выпил все таки (=).
Давайте подведем итоги. Мы побывали в удивительных местах: именно в них были зафиксированы температурные рекорды , самые низкие и самые высокие. Лично я уяснил для себя: не нужно крайностей; и меня, оказывается, вполне устраивает климат того места где я живу, здесь бывает и холодно и жарко, но по сравнению с местами перечисленными выше, в меру.