Земля — одно из тех особенных мест во Вселенной, где вода может существовать в жидком состоянии. Но у такой воды есть один небольшой недостаток — она может существовать при очень определенных условиях. Возьмите, например, немного жидкой воды и поднимите как можно выше, и вы увидите, как она закипает. Чем выше вы поднимаетесь, тем ниже становится температура кипения.
Почему? Потому, что чем выше вы поднимаетесь, тем ниже атмосферное давление. А когда давление становится слишком низким, молекулы воды перестают держаться вместе и просто разлетаются.
С другой стороны, температура тоже играет важную роль. При низких температурах вода не может оставаться жидкостью.
И тогда, на выбор, у нас появляется два варианта:
– Либо мы понижаем давление, и вода превращается в пар;
– Либо мы понижаем температуру и превращаем ее в лед.
Проще говоря: вода может быть в разных состояниях (жидком, твердом или газообразном) в зависимости от температуры и давления.
Это понятно, но…
Замерзнет ли жидкая вода в космосе?
Вода в космосе будет кипеть, то есть быстро испаряться. Это испарение будет охлаждать ее довольно быстро, поскольку вода рассеивается из-за пузырьков, образующихся и расширяющихся внутри воды.
Лед будет сублимироваться в водяной пар со скоростью, которая зависит от количества солнечного света, падающего на него.
Сначала она испарится, а затем испарение приведет к замерзанию.
Это уже наблюдалось раньше. Наши космонавты, еще во времена СССР, провели эксперимент: выкинули в космос небольшой пакетик с водой. Пакет разорвали, дернув за веревочку. Вода, вырвавшись на свободу, мгновенно испарилась и превратилась в облако водяного пара, которое следовало за кораблем и светилось на Солнце. Но недолго. В конце концов, оно рассеялось как будто его и не было.
Однако надо уточнять сколько воды мы выливаем, пару литров или пару сотен миллионов литров?
Есть ледяные астероиды и кометы, которые существуют миллиарды лет. Если они достаточно большие, и у них присутствует своя собственная гравитация, оттягивающая воду назад.
Но если комета приближается к Солнцу, она испаряется и оставляет за собой длинный след из частиц.
Тут надо еще заметить, что космос не холодный и не горячий. Вакуум не имеет температуры. Температура определяется энергией измеряемой среды. Отсутствие материи означает отсутствие температуры. Люди путают тепло и температуру, объединяя их. Это отдельные понятия, хотя они и связаны.
Итак, ответ таков: небольшой объем воды в космосе мгновенно испарится, а потом замерзнет, но если объем воды будет достаточно большой, то процесс сублимации (испарения льда в вакууме) будет происходить настолько медленно, что такая масса воды может сохраняться в замерзшем состоянии миллиарды лет.