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零上100℃比零下100℃哪個更可怕?

 kanglanlan 2020-02-16

從生物學(xué)角度講,零上100℃比零下100℃更可怕。生物分子如蛋白質(zhì)和DNA在低溫下的變化都是可逆的,而高溫導(dǎo)致的生物大分子的變性失活都是不可逆的。事實上有許多生物材料如細胞或者組織甚至生物個體都可以在低溫下長期保持活性,造血干細胞和精子都是在超低溫下進行保存的,水熊蟲可以通過用糖海藻糖代替體內(nèi)大部分的水而在低溫下長期存活下來,待溫度正常時又恢復(fù)活性。

零上100℃比零下100℃哪個更可怕?

在正常情況下,生物宜居行星的標(biāo)準定義是一個表面支持液態(tài)水存在的星球,恒星周圍的宜居帶被定義為不太熱、不太冷的、可以存在液態(tài)水的行星或衛(wèi)星的區(qū)域。所以在地球自然大氣壓下,100℃和零下100℃都不支持液態(tài)水的存在,不適合生物長期生存與繁殖,即使在零下100℃有些生物不會死亡,但也處于休眠狀態(tài),植物無法進行光合作用,地球再也不會恢復(fù)生機勃勃的狀態(tài)。

零上100℃比零下100℃哪個更可怕?

對于擁有現(xiàn)代科技的人類來說,在零下100℃環(huán)境下維持短期生存比在100℃高溫下更容易,因為從科學(xué)角度講,升溫比制冷更容易,即零下100℃環(huán)境下更容易創(chuàng)造一個適合人類生活的溫度空間。這歸咎于熱力學(xué)定律,有許多不可逆過程可以用來加熱某個物體。熱量自然從高溫物體向低溫物體流動,因為熵在孤立系統(tǒng)中會逐漸增加,而物體的大部分內(nèi)能可以以熱的形式消散。即使在最大的尺度上,宇宙在膨脹和冷卻。

零上100℃比零下100℃哪個更可怕?

只要能獲取足夠的能源,把能量轉(zhuǎn)化為熱能很容易實現(xiàn),所以,對人類來說,提高溫度相對更容易實現(xiàn)。然而,要降低一個物體的溫度,需要把它的能量取走,現(xiàn)代科學(xué)并不太擅長從某些東西中提取能量。因此零上100℃比零下100℃更可怕。

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