身處寒冷太空，空間站為什么還需要散熱？
2021-12-29 00:00:00佚名
今日文摘 2021年18期
太空中極其寒冷，平均溫度-270.3℃。在如此寒冷的條件下，空間站能夠保持溫度都很難，為何卻還需要散熱？
熱量的傳遞有三種方式：熱對流、熱傳導(dǎo)和熱輻射。熱傳導(dǎo)與熱對流有一個共同點(diǎn)，就是只發(fā)生在相互接觸的介質(zhì)之間。熱輻射與前兩者明顯不同——熱輻射可以“隔空”進(jìn)行傳遞。熱對流和熱傳導(dǎo)的傳熱效率較高，而熱輻射效率較低，散熱過程也更慢。我們以雙層真空保溫杯為例：雖然熱傳導(dǎo)散熱較快，但熱水裝入雙層真空保溫杯后，因?yàn)闊崴疅醾鲗?dǎo)的介質(zhì)（空氣）被保溫杯壁隔絕，所以保溫杯幾乎無法散熱，于是熱水在保溫杯中可以長時間維持熱度。
太空是一個真空環(huán)境，因此空間站就像真空保溫杯，無法通過熱傳導(dǎo)和熱對流與外界交換能量，只能通過熱輻射散熱。而熱輻射散熱的速度很慢，空間站上又有大量設(shè)備運(yùn)行，會不斷產(chǎn)生熱量，因此空間站散熱是一大難題。目前采用的空間站散熱方法是為空間站安裝大量散熱片來向外輻射能量，從而對設(shè)備進(jìn)行降溫，同時配合冷卻循環(huán)系統(tǒng)對熱量進(jìn)行轉(zhuǎn)移。
（趙鈺薦自《大自然探索》）
