地球和国际空间站的温度

让我们谈谈科学
可读性
8.20

这与我的课程一致如何?

温度是地球和太空生命的重要组成部分。这个背景解释了什么是温度,它是如何影响人们的,以及在国际空间站上是如何控制温度的。

地球上的温度

我们的经验温度每天。当我们四处走动时,我们可能会感到炎热,温​​暖,酷或冷。当我们谈论某些东西有多热或冷时,我们正在谈论它温度.在科学中,温度是测量弥补所有物质的粒子的运动。

温度是用一种叫做温度计.您可能看过的温度计在薄管内有一个红色液体(彩色醇)。随着温度升高,液体向上移动管。通过查看管旁边的数线,我们读了一个温度计。

有几个测量的温度测量。在加拿大,在世界各地的许多地方,人们正式使用调用的度量测量单位摄氏.Celsius的短片是°C..摄氏度尺度在0°C和100℃下将水的冻结点设定为0°C和水的沸点。

围栏上的温度计
在围栏岗位上的温度计(来源:mabel琥珀,仍然隐身......通过Pixabay.)。



人们感到温度不同。房间可能会对一个人感到温暖,并冷却到另一个人。有时房间可能对每个人感到太热或太冷,这可能是一个问题!当人们在一个炎热的地方花时间时,他们开始感到疲倦和口渴。高温的危险水平是体温升高到40°C以上时。在这个温度下,人们可以体验热疗.热疗会让你头痛,也会让你感到头晕或昏厥。炎热的环境也会影响人们的心理健康。天气炎热时,人们会变得喜怒无常、好斗,很难集中注意力。这会让学习变成一种挑战。”

你知道吗?

平均正常体温约为37°C。

吹她的鼻子的女人
女人在擤鼻子(来源:izusek通过Istockphoto.)。

人们也倾向于在寒冷环境中感到不舒服。当人们在寒冷的环境中,他们可能会发现他们的脸颊变红,他们的鼻子奔跑,他们颤抖着。低温的危险水平是体温低于35°C时的危险水平。在这个温度下,人们可以体验体温过低这是热疗的反义词。体温过低会使人的腿和胳膊感到麻木,并会影响心率和呼吸。

当我们感冒时,我们的免疫系统也不起作用。这意味着当人们感冒时,他们往往会在鼻窦和肺部感染感冒和流感以及感染。这解释了为什么这么多人在冬天生病。

那么,教室温度的最佳或“最佳”范围是什么呢?这取决于季节。春季、夏季和秋季室内环境的最佳温度为24.5℃,可接受范围为23℃~ 26℃。冬季室内最佳温度为22℃,可接受范围为20℃~ 23.5℃。

温度在国际空间站

在地球上,温度可以很大,在最热的沙漠中从50°C和更高的北极区域越来越高,北极地区较低。地球的氛围有助于散发热量。它通常在夜间或阴影中变冷,但却没有太多的凉爽。侧面的温度国际空间站(ISS)面向太阳的温度可以达到121°C。背向太阳的一面温度可能低至-157°C。这几乎是300°C的差异!人们不能在这么高或这么低的温度下生活,所以工程师设计国际空间站时,必须弄清楚如何让空间站内部保持一个适合宇航员和设备的舒适温度。

技术人员在水瓶座/ SAC-D航天器的毯子上工作
技术人员在水瓶座/ SAC-D SpaceCraft的毯子上工作(资料来源:NASA / VAFB VIA维基共享)。

在ISS内部控制热量的第一种方式是通过使用绝缘.大多数ISS都涂有毯子多层绝缘(多层互连),这是由Mylar和Kapton的层组成的。这些轻质材料也用于在地球上制作紧急毯。这些毯子有助于保持ISS内的热量,将外部热量放入ISS,并保护宇航员免受太阳辐射的影响。

在ISS内部,有很多电子设备产生了热量。宇航员自己也产生了热量。一个名为的系统主动热控制系统(ATCS)使国际空间站内的温度对宇航员来说很舒适。ATCS有三个子系统:一个用于热收集,一个用于热传输,一个用于热排除。

热收收集发生在几个换热器在ISS周围。这些保持温度约为24°C,允许宇航员在T恤中舒适地工作。

使用填充用水的管道封闭环完成热量运输。热交换器在管道中加热水,然后将热量运送到填充有氨的另一组封闭环,其比水更低的温度(-77℃)冻结。

充满氨的管子将热量运送到ISS外散热子系统(HRS)散热器。这些辐射(转移)过量的热量进入空间。HRS散热器是两组大型浅色面板,可以在船员模块附近的ISS外面看到。

国际空间站显示散热系统散热器可以看到在空间站外部靠近乘员舱
国际空间站显示散热系统散热器,可以看到在空间站外部靠近船员模块(来源:美国宇航局)。


控制国际空间站温度的另一个重要部分是在空间站内移动空气。ATCS必须与环境控制和生命支持系统一起工作,以确保温暖的空气流经国际空间站。这可以防止空间站出现冷点,冷点可能会导致冷凝、腐蚀,甚至真菌在国际空间站中生长。

参考

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