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月は地球に最も近い仲間かもしれませんが、これら2つの隣人の表面の状態は大きく異なります。その表面の大部分で適度な温度を維持する地球とは異なり、月は極端な暑さと極端な寒さの間で揺れ動きます。これらの極端な温度差の主な理由は、月の大気不足です。
月の条件
月の空気のない表面では、温度は、特定のポイントが日光または影のどちらにあるかによって大きく異なります。完全な日光を浴びる表面の領域は、摂氏約121度または華氏250度の温度に達することがあります。影のある地域と月の暗い側は、通常、摂氏-157度または華氏-250度まで下がります。月の極はさらに寒くなる可能性があります:月偵察オービターは、南極で摂氏-238度(華氏-396度)、北極で摂氏-247度(華氏-413度)の最低気温を検出しました。 uto王星の表面のそれらに匹敵します。
雰囲気なし
この極端な温度差の理由は、月の大気の不足です。地球と月は太陽から同じ量のエネルギーを受け取りますが、地球の場合、大気はその熱の一部を偏向して吸収します。太陽光線が惑星を取り巻くガス分子に当たると、それらの分子はエネルギーの一部を吸収し、大気中を通過し、直射日光の領域だけでなく惑星全体を暖めます。このエネルギーの拡散により最高温度が低下し、月にはそのような保護毛布がないため、最高温度は焼け付く。
温室効果
大気は、温室効果として知られるプロセスで、太陽のエネルギーも閉じ込めます。太陽のエネルギーが大気を通過して地球の表面に当たると、そのエネルギーは表面で反射して宇宙に戻ります。ガス分子が途中でエネルギーを吸収して閉じ込めたのとほぼ同じ方法で、これらの分子は途中でエネルギーを閉じ込めて反射し、暗闇でも惑星の暖かさを維持します。ただし、月では、表面で反射するエネルギーはすべて真空に放散するため、表面の影のある領域は非常に冷たくなります。
温度の課題
宇宙の真空によって引き起こされるこれらの極端な温度は、過熱や凍結を避けるために特別な機器と技術を必要とする宇宙探検家にとって大きな懸念事項です。たとえば、月へ向かう途中のアポロ宇宙船は、「バーベキューロール」とも呼ばれる受動的な熱制御を利用しました。これは、船の温度を均一に保つために船の軸をゆっくりと回転させることです。いったん月面に着くと、宇宙飛行士は、日光の過熱や日陰の固体の凍結を避けるために、温度調節システムを内蔵した重い宇宙服に頼らなければなりませんでした。