探索极端的温度: 冰点之下的神秘领域

冬天最有代表性的物质就是雪花，相信很多小伙伴在小的时候都喜欢在雪地里玩雪、打雪仗、堆雪人、滑冰等等，为什么冬天会下雪呢？经过科学家的研究得出，在冬天温度很低，地面温度也都在零下，高空中云层的温度更低，云中的水汽可以直接凝结成小冰晶和小雪花，这些小雪花增大到相当程度时，气流就无法托住它们，这时候它们就会从云层中掉到地面上来，其实雪也是水的一种形态，在地球上水资源非常的丰富，地球表面的水资源占到了地球总面积的百分之71，水资源受到高温以后会开始蒸发，在上升的过程中遇到冷空气会变成雨或者雪，夏天天气暖和落到地面上就会变成雨，冬天天气冷落在地面上就会变成雪。

在太阳系中，地球上之所以能够有温度，主要和太阳有关系，太阳是一颗恒星，从诞生以后就开始不断的释放热量，到现在为止，太阳已经燃烧了50亿年的时间，地球之所以能够诞生生命，就是因为地球满足了生命诞生的基本条件，这些基本条件分别是适宜的温度、充足的空气、丰富的水资源等等，如果其它行星也能够满足这些基本条件，那么这颗行星诞生生命的可能性也是很大的，地球处于太阳系的宜居地带，所以地球上的昼夜温差并不是很大，在浩瀚的宇宙中，温度的高低差别还是很大的，根据科学家的研究，宇宙中最低的温度就是零下273.15摄氏度，这个温度也被称为是绝对零度。

在太阳系的八大行星当中，天王星和海王星的表面温度非常低，达到了零下220多度，科学家认为在如此低的温度下，生命几乎无法生存，目前科学家发现宇宙中最寒冷的区域温度达到了零下272摄氏度，距离绝对零度只有1.15摄氏度，科学家认为，绝对零度只是一个概念，现在宇宙中根本不存在绝对零度，这是为什么呢？科学家认为，温度是表达物体冷热程度的物理量，从微观的角度来说，温度是由物体分子热运动产生的，分子热运动越是剧烈，物体的温度就会越高，温度是物体分子间的平均动能的表现，简单来说就是分子运动的速度越快，那么温度就会变得越高，分子运动的越慢温度就会变得越低。

当分子停止运动时，就是温度的最低下限，这时候温度就达到了绝对零度，但是根据爱因斯坦的相对论我们能够知道，任何物体都在做相对运动，爱因斯坦认为绝对运动是指一个物体可以说是在没有任何参照物的情况下运动，假如说我们自己一个人漂浮在没有任何物质的空间中，没有任何参照物，就是你试图移动，但是你也无法确定自己是不是移动了，因为没有参照物能够参考，如果我们在马路上行走，我们就能够明显看出自己在运动，这是因为你把静止的物体作为了参照物。相对运动就是一个物体相对于另一个物体在运动。根据爱因斯坦的相对论我们能够知道，宇宙中不存在完全静止的物体。

比如说我们站在原地不动，对面行驶过来一辆汽车，我们看到汽车是向前行驶的，但是汽车里面的人看到我们是向后行驶的，在不同的参照物中，我们的运动也是不同的，如果站在宇宙的尺度上，地球上的一切物质都在运动，因为地球本身也就运动，科学家经过研究发现，地球每时每刻都在不停的自转，在自转的同时还在围绕太阳公转，只不过我们在地球上，找不到适合的参照物，所以我们无法感知地球的运动，既然任何物体都在做相对运动，那么宇宙中就不存在绝对静止的物体，就算分子停止运动，那么它相对于其它物体也在缓慢的运动。

既然没有完全静止的分子，那么温度就不可能达到最低下限，所以宇宙中目前不存在绝对零度，不过科学家认为，宇宙中现在不存在绝对零度，不代表未来不会存在绝对零度，科学家认为，当宇宙中出现绝对零度，那么就意味着宇宙死亡了，绝对零度的出现意味着宇宙中所有的物体都停止了运动，这说明宇宙死亡了，关于宇宙最终的结局在科学界有很多种说法，有一些科学家认为，宇宙最终的归宿是大塌缩，这个结局科学家在很早的时候就已经意识到了，从埃德温.哈勃发现宇宙膨胀以后，科学家就认为宇宙最终会由膨胀转为塌缩，到时候远离 地球的星系会重新靠近地球，整个宇宙中所有的空间都会开始收缩。

科学家认为，宇宙膨胀的时候速度有多快？到时候收缩时的速度就会有多快，最终宇宙中的物质密度会越来越大，星系之间的碰撞融合也会越来越频繁，最终有一天宇宙中所有的原子都会大挤压在一起，变成一颗新的奇点，现代科学认为，我们的宇宙诞生于138亿年前的奇点大爆炸，奇点是一个质量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点，宇宙最终的结局可能会回归到奇点。除了这个猜测之外还有大热寂，如果说大坍缩不会发生，那么大热寂一定是宇宙的最终归宿，科学家认为，在我们的宇宙中本身就是一个最大的孤立系统，在这个系统内，熵是一直增加的。

最终宇宙中的恒星都会熄灭，黑洞也会因为霍金辐射的蒸发而消失，恒星死亡以后产生的星云不足以产生新的恒星，所以整个宇宙将会一天比一天黑暗，当所有的恒星和黑洞都消失之后，宇宙也就走到了尽头，这时候宇宙中的温度就会到达绝对零度，除了这两个结局之外，科学家认为宇宙最终的结局还有大撕裂，这个结局代表宇宙中所有的天体都会被撕裂，由于我们的宇宙在不断的膨胀当中，并且膨胀的速度越来越快，在这种情况下，宇宙时空整体膨胀会将宇宙中的星系和星系之间的距离变得越来越大，然后恒星和恒星之间的距离也会越来越远，最后太阳系会被撕裂，地球也会被撕裂，宇宙中所有的天体都会被撕裂。

这个时候宇宙也就走向了死亡，对于科学家来说，绝对零度是一个可怕的数值，如果这个数值出现，那么就代表着一切都结束了，目前我们的宇宙还处于青年时期，所以绝对零度不可能出现在宇宙中，既然温度有最低的下限，那么是不是温度也会有最高的上限？科学家认为，当分子的运动速度越快，温度就会变得越高，自宇宙大爆炸之后，最高温度只出现过一瞬间，这个温度达到了惊人的1.4亿亿亿亿度，这个温度出现的时间非常段，这个温度也被称为是普朗克温度，普朗克温度是宇宙大爆炸发生的一个普朗克时间，这个时间是最小单位的时间，任何小于普朗克时间的单位都没有意义，普朗克温度与光速、普朗克常数、普朗克质量、万有引力常数有关系。

最高温度和最低温度都是宇宙中极端的数值，对于人类来说，宇宙中永远不要出现这两个数值才是最好的，和最高温度相比，绝对零度更加可怕，因为在绝对零度下，连光都会静止，在这样异常安静的世界中，没有任何生命的存在，只有无尽的凄凉，温度对于生命来说，非常重要，只有适宜的温度才能够诞生生命，目前在宇宙中，科学家只发现地球存在生命，在其它行星上面是不是也存在生命？目前科学家也在积极的研究当中。科学家认为，在浩瀚的宇宙中，除了地球生命之外，一定还存在其它的智慧生命，它们应该生存在太阳系外面。

站在宇宙的尺度上来说，诞生生命的星球应该有很多，在我们的银河系中大约存在1000亿到4000亿颗恒星，400亿到1000亿颗行星，在如此多的恒星和行星当中，难道只有地球这颗行星诞生了生命？这显然是不可能的，科学家认为，只要一颗行星能够有合适的温度，那么这颗行星诞生生命的可能性就非常大，一般来说，行星处于恒星系的宜居地带它受到的温度温差就不会太大，在不同的媒介中，生物感受到的温度也是不同的，比如说曾经人类发射了的旅行者2号探测器，在太阳系边缘区域发现了超高温度的火墙，这个火墙的温度高达49427摄氏度。

对于人类来说，几百或者几千摄氏度的温度已经非常高了，几万摄氏度几乎能够融化一切物质，但是为什么旅行者2号探测器能够安然无恙呢？科学家经过研究发现，这个高温火墙其实是高能粒子组成的，本身温度就非常高，而且飞船在飞行过程中还会产生摩擦力，这使得飞船周围的温度更高，这个温度和我们平时所认为的高温是有区别的，科学家认为，温度是由粒子运动速度快慢决定的，当粒子振动速度越快时，温度就会越高，而且温度和热量是有区别的，在不同的媒介中，我们所感受到温度也是不同的，比如说在60度的水中，我们会感觉很热，但是在100度的空气中，我们几乎没有任何感觉。

所以太阳系边缘的高温火墙对于旅行者2号探测器来说不会造成任何影响，目前旅行者1号和2号探测器都在朝着太阳系外飞行，不过科学家通过计算得出，旅行者1号和2号探测器由于电池即将耗尽，所以这两个探测器已经无法飞出太阳系了，人类想要飞出太阳系，探索太阳系之外的奥秘，还需要想其它办法才可以，看到这里，可能很多朋友会产生一个疑问，就是为什么人类一定要飞出太阳系？其实人类想要飞出太阳系并不仅仅是为了探索外星生命，也是为人类的未来考虑，随着人类科技的不断进步，地球上的资源已经无法满足人类的需求，人类需要更加强大的能源来满足人类科技的需求。

在太阳系中，能源是有限的，但是在太阳系外，存在大量的能源，如果人类能够飞出太阳系，在太阳系外开采更加高级的能源，这对人类的科技来说非常重要，而且人类科技进步对地球环境也造成了巨大的影响，目前地球环境非常恶劣，未来地球环境可能比现在想象的还要糟糕，如果长久这样发展下去，那么地球环境可能不再适合人类生存，所以人类需要找到一颗适合人类移居的星球，现在科学家已经在太阳系外发现了很多类似地球的行星，但是这些行星都在太阳系外面。所以科学家必须飞出太阳系，对这些行星进行探索，这样科学家才能够保证人类未来移民的方向。

虽然目前人类还无法飞出太阳系，但是人类是地球上最有智慧的生命，人类从诞生以后就不断的发展自己的科技，未来随着人类的科技不断进步，人类一定能够飞出太阳系，找到合适移民星球，小编希望人类能够早日实现自己的梦想，对此，大家有什么想说的吗？