1. Opstanak u praznini: ISS-ov atmosferski nitigrom
Dok se vakuum prostora često opisuje kao "prazan", međunarodna svemirska stanica (ISS) vrši osjetljiv balansni čin za održavanje astronauta. Unutar svojih modula, vazdušni pritisak oponaša Zemljinu razinu mora 101 KPA - nužnost za ljudsku biologiju. Naše pluća oslanjaju se na gradijente pritiska da apsorbuju kisik; Smanjenje tlaka kabine (poput čistog kisičnog kisika Apollo Program 33 KPA) rizikuje fatalnu hipoksiju ili opasnosti od požara, tragično demonstriranih katastrofom Apollo 1.
Izvan ISS-a, međutim, doseže svemirski vakuum10⁻¹⁰ PA-Dakle ekstremno da kubni metar drži samopet plinskih molekula(nasuprot 10²⁵ na zemlji). Izloženost ovoj nevažećim uzrokovalo bi tjelesne tekućine da se odmah isparavaju. Da biste se suproslili, SpaceSuitti stvaraju 21 KPA čisti mjehurić kiseonika (1\/5 Zemljinog pritiska) uparen sa tečnim rashladnim sustavima, dokazujući da je preživjelo prostor za inženjerstvo i duboko razumijevanje fizike vakuuma.
2. Kvantna rupa u termalnoj odbrani: zašto vakuum ne može potpuno zaustaviti toplinu
Termos tikvice koriste vakuum slojeve za blokiranje prijenosa topline, ali nisu savršeni izolatori. Puna toplote putem tri mehanizma:
Provođenje(Molekularni sudari):
Neutraliziran vakuumom.
Konvekcija(tečno kretanje):
Nemoguće u praznini.
Zračenje(infracrveni talasi):
Preživljava nesmetan.
Svi predmeti emitiraju elektromagnetsko zračenje na temelju temperature. Vakuum može eliminirati molekule zraka, ali vaša kafa i dalje gubi toplinu kao nevidljive infracrvene valove. Napredna rješenja poput reflektirajućih premaza (npr. Srebrna stakla u devorskim tikvicama) mogu odbiti 99% zračenja, ali čak ni to ne može postići savršenu izolaciju - podsjetnik da kvantni fenomeni uvijek pronađu način.
3. Eksperiment 100- godina: Koliko je vakuum redefinirao "tečnost"
1927. godine, započeo je fizičar Thomas Parnell na Sveučilištu u OxforduEksperiment sa padom- naizgled jednostavna demonstracija sa dubokim implikacijama. Položio je gomilu terena (tvar nalik na tar) u vakuumskog zaptivač staklenog lijevka. Na sobnoj temperaturi, nagib se pojavljuje čvrsto; To se razbija ako se pogodi. Ali pod gravitacijom i vakuumom (eliminiranje mjehurića zraka), obrezive kapljice i pale-Jednom svake decenije.
Skoro stoljeće kasnije, zabilježeno je samo devet kapi, dokazujući teren zapravo je ultra-viskoznost tečnost. Ovaj eksperiment, koji i dalje traje pod vakumskom komorom, izaziva naše definicije čvrstih tvari i tekućine, dok predstavljaju vakuumsku moć otkriti skrivenu svojstva materijala.