Температура воздуха может опускаться до значений, при которых техника отказывается работать, а человек — выходить на улицу. Самая низкая температура воздуха зависит от множества факторов: широты, рельефа, облачности, давления и даже высоты Солнца над горизонтом. В этом тексте — о рекордных морозах на Земле и за ее пределами.
- Самая низкая температура — это физическая граница под названием абсолютный ноль (-273,15 °C), при которой прекращается тепловое движение частиц.
- Наименьшая зафиксированная температура во Вселенной — около −272,15 °C — обнаружена в туманности Богомол на расстоянии 5000 световых лет от Земли.
- На Земле самая низкая температура — −89,2 °C, она зарегистрирована в 1983 году на антарктической станции «Восток».
- В России рекорд −67,7 °C зафиксирован в Оймяконе, Якутия. Это самая холодная постоянно обитаемая точка на планете.
- Минимальные температуры воздуха чаще всего отмечаются в предрассветные часы в январе, а в Антарктиде — в июле.
- На экстремальный холод влияют высота над уровнем моря, рельеф, влажность, облачность, ветровые условия и сезонная солнечная активность.
Самая низкая температура: абсолютный ноль
В теории физики существует понятие абсолютного нуля — это предел, при котором прекращается вся тепловая активность атомов. По шкале Кельвина это 0 K, что соответствует −273,15 °C. Даже в самых холодных точках Вселенной, где царит вакуум, реальная температура чуть выше. Но в лабораториях с помощью лазеров и магнитных полей ученым удавалось «заморозить» отдельные атомы до температур, очень близких к абсолютному нулю — до 100 наносекунд Кельвина.
Анна Орлова, преподаватель географии в Домашней школе Фоксфорда отмечает: «Формирование температур происходит комплексно под влиянием целой совокупности факторов, ключевым из которых является географическое положение (или географическая широта). Географическая широта показывает, насколько пункт удален от экватора — и чем дальше от экватора, тем меньше тепла будет получать поверхность. Помимо географической широты влиять может и высота, ведь, как известно, при подъеме вверх температура быстро снижается. Даже если пункт находится прямо на экваторе, но на высоте 5-8 тыс. метров, его температура будет экстремально низкой»
Самая низкая известная температура во Вселенной за время наблюдений
Когда мы смотрим на Вселенную, кажется, что нет ничего холоднее открытого космоса. Однако средняя температура космического вакуума составляет −270,45 °C — это температура реликтового излучения, оставшегося после Большого взрыва. Но есть и локальные рекордсмены.
На сегодняшний день самая низкая известная температура за время наблюдений во Вселенной была зафиксирована в туманности Богомол (Boomerang Nebula), находящейся в 5000 световых лет от Земли. Внутри этого межзвездного объекта температура составляет примерно −272,15 °C — всего на один градус выше абсолютного нуля. Это связано с тем, что вещество в туманности расширяется с колоссальной скоростью, охлаждаясь даже сильнее, чем космический вакуум вокруг.
Места с самой низкой температурой воздуха на Земле
Хотя в масштабах космоса −89,2 °C — это почти «уютная прохлада», для Земли это экстремум. Такие температуры вызывают коллапс транспортных систем, отключения энергии и делают выживание на открытом воздухе невозможным. Ниже — регионы, где самая низкая температура воздуха на планете била все рекорды.
Антарктида, станция «Восток» — −89,2 °C
На российской антарктической станции «Восток» 21 июля 1983 года зафиксирована самая низкая температура на Земле, подтвержденная Всемирной метеорологической организацией. Особенности: полярная ночь, чистое небо, высокая сухость воздуха и отсутствие ветра — все это способствует интенсивному охлаждению.
Антарктическое плато — −93 °C
Неофициальное значение, зафиксировано спутниковыми сенсорами, но не подтверждено наземными приборами. В 2010 году температура опускалась до −93,2 °C в понижениях рельефа на антарктическом плато.
Оймякон, Россия — −67,7 °C
Это самая низкая температура в России, зафиксированная 6 февраля 1933 года в населенном пункте, где живут люди круглый год. Оймякон (Республика Саха (Якутия) считается одним из «полюсов холода» северного полушария. Здесь школы не закрываются даже при −50 °C, а автомобили работают круглосуточно, чтобы не «замерзнуть».
Верхоянск, Россия — −67,6 °C
Практически тот же уровень холода, что и в Оймяконе. Интересный факт: летом температура здесь может подниматься до +38 °C — один из самых экстремальных температурных диапазонов на планете. Самый низкий температурный уровень −67,6 °C здесь был зафиксирован в феврале 1892 года.
Юкон и Аляска, США — до −62 °C
Эти территории не достигают рекордов Якутии, но уверенно входят в десятку самых холодных. Континентальный климат, удаленность от океана, горный рельеф и частые антициклоны — главные факторы. Ниже всего столбик термометра опускается во внутренних районах Юкона, канадской Арктике и северной Аляске.
В какое время суток и в каком месяце самая низкая температура воздуха
Температура — не постоянная величина. Она меняется в течение суток, недели, сезона. Чтобы зафиксировать самое низкое значение, важен не только регион, но и момент. В некоторых случаях разница между ночными и дневными значениями достигает 30−40 градусов — особенно зимой в условиях антициклона.
Самое холодное время суток — предрассветные часы. Наибольшее охлаждение воздуха происходит за 1−2 часа до восхода Солнца. Земля за ночь теряет тепло, атмосфера становится стабильной, ветер утихает, а радиационное охлаждение достигает пика. Это особенно заметно зимой — при ясном небе, слабом ветре и снежном покрове. В таких условиях возможны резкие «температурные провалы», когда столбик термометра падает почти вертикально.
По месяцам разброс следующий:
- В России и других странах северного полушария самая низкая температура воздуха чаще всего фиксируется в январе. В этот период снежный покров стабилен, дни короткие, ночи длинные, влияние Солнца минимально. В Сибири, Якутии, северной Канаде, Аляске температурные пики приходятся именно на середину календарной зимы.
- В некоторых регионах — например, в Восточной Сибири — экстремумы могут сдвигаться и на февраль, особенно если зима сухая и стабильная.
- В Антарктиде климат зеркальный. Там температурный минимум — в июле, когда длится полярная ночь. Солнце не поднимается над горизонтом несколько месяцев, и в это время фиксируются значения вплоть до −89 °C и ниже.
- В регионах умеренного климата, ближе к морям, рекорды могут смещаться и на декабрь, если начало зимы сопровождается затяжными антициклонами.
Вычислить день с самой низкой температурой в году невозможно заранее. Это результат стечения факторов: воздушных масс, влажности, рельефа, ночной облачности и характера циркуляции атмосферы. Но многолетняя статистика показывает: январь и предрассветные часы — фавориты в этом соревновании.
Но как человек может выжить при такой температуре? Эксперт отмечает: «Даже в таких суровых условиях человек научился жить. Зимой местные жители ходят в теплых шапках из меха, длинных оленьих шубах в пол и унтах — специальной обуви, сделанной из оленьих шкур. Местные занимаются разведением скота (северных оленей и лошадей), а также рыбалкой. Жители высокогорного Тибета привыкли жить в условиях низких температур, яркого агрессивного солнца и малого количества кислорода, а вот туристам непросто без подготовки и акклиматизации.
Но, конечно, самые экстремальные температурные условия в Антарктиде. Там в условиях вечной зимы трудятся ученые с разных концов Земли, постоянного населения на материке нет. Большинство научных станций пустеет к началу полярной ночи, из-за слишком тяжелых условий для жизни и работы».
Интересные факты о низких температурах
Ниже — подборка наблюдений, редкостей и особенностей, связанных с экстремальным холодом.
При –40 °C шкалы Цельсия и Фаренгейта совпадают. Это уникальный момент в двух системах измерения.
Человеческое дыхание превращается в лед при температурах ниже –60 °C. Если выдохнуть на металл — можно к нему примерзнуть.
При температуре ниже –55 °C гидравлические жидкости густеют, дизельное топливо парафинируется, а аккумуляторы теряют половину заряда. В Якутии автомобили нередко работают без остановки сутками.
Микроорганизмы в вечной мерзлоте способны быть активными даже при –20 °C. Это вдохновляет ученых, изучающих потенциальную жизнь на Марсе.
Эксперт добавляет еще несколько интересных фактов:
Кипяток на морозе за считанные секунды превращается в ледяные кристаллы.
«Это можно наблюдать, если резко расплескать горячую воду на морозе ниже 20 градусов. Но нужно использовать именно горячую воду, так как она застывает быстрее холодной. Этот феномен называют Эффект Мпембы».
При очень низких температурах быстро высыхает мокрая одежда — вода с нее моментально испаряется, однако одежда становится хрупкой и может буквально сломаться.
«Еще одна неочевидная проблема — статическое электричество, которое легко накапливается благодаря синтетической одежде, очень сухому воздуху и низкой влажности. От одной искры от человека может испортиться ноутбук или телефон», ― замечает Анна Орлова.
