Občutek toplote v vakuumu


    Ali imam prav, da če bi stopili v vakuum (zanemarimo to, da bi nas zaradi našega tlaka razneslo), ne bi občutili nobene spremembe temperature?

    Če bi človek stopil (in to preživel) v vakuum, to je v prostor v katerem ni ne prostega sevanja ne snovi, tedaj bi spremembo temperature vsekakor čutili. Pa ne zato, ker bi bil vakuum “mrzel”. Ne, resničnemu vakuumu ne moremo pripisati temperature, saj je “prazen”. Vendar pa, če bi se človek nenadoma znašel v vakuumu in preživel spremembo tlaka, bi se počasi ohlajal zaradi lastnega sevanja. Vsako segreto telo, tudi človek, namreč oddaja elektromagnetno sevanje, spekter le tega pa je odvisen od temperature telesa. Človek tako oddaja temperaturo v infrardečem spektru, kar npr. izkoriščajo infrardeče kamere za gledanje ponoči. Toplotni tok zaradi sevanja telesa v vakuum in s tem znižanje temperature, bi seveda občutili kot mraz.

    V renici takšnega idealiziranega vakuuma tehnološko ne moremo doseči. Vendar pa imamo v naravi kar dober približek vakuuma s stališča gostote snovi, ki velja na Zemlji. To je medzvezdni prostor v vesolju. Le ta ni prazen, pač pa vsebuje v povprečju približno en proton na kubični meter, poleg tega pa je še napolnjen z radiacijo, z mikrovalovnim sevanjem ozadja, ki je ostanek prapoka. To sevanje ima temperaturo okoli 2.7 K. Nekoga, ki bi izstopil iz vesoljske ladje nekje v medzvezdnem prostoru in hipotetično preživel razliko tlakov med notranjostjo telesa in zunanjim prostorom, bi zopet kar krepko zazeblo, saj tako kot prej ne bi bilo dovolj velikega svetlobnega toka, ki bi lahko nadomestil ohlajanje zaradi lastnega svetlobnega sevanja. Ključna sprememba od prejšnjega primera pa je, da vesolje (oz. medzvezdni prostor) ni prazno, pravi vakuum, pač pa je napolnjeno z radiacijo. Zamislimo si torej lahko, da bi astronavt stopil v mlajše vesolje, ko je bilo sevanje ozadja toplejše. Ko je bilo vesolje staro nekaj milijonov let, bi bilo tako sevanje ozadja toplejše kot je temperatura telesa, tako da bi bilo astronavtu celo vroče. Seveda pa vse to meji že na znanstveno fantastiko, saj tedaj ni bilo ne zvezd, ne planetov ne življenja, tako da tudi astronavta ni bilo.

    (Jure Zupan)