人类科技发展迅猛，人们不再留恋于地球表面的陆海空，而是对那充满未知的太空充满向往，渴望去探索。
人类航天事业的发展，从无人探测器到载人火箭飞船，让我们对宇宙的认知和研究有了更深的了解。在这广袤的宇宙中，弥漫着辐射磁场，数不清的天体和星云尘埃以某种奇妙的规律运行。
人类无法在没有任何防护措施的情况下进入太空，因为宇宙空间中没有氧气，温度极低，极度缺氧会导致人类神志不清，血液失压沸腾，使人类完全失去行动能力，即刻暴毙而亡。
不仅如此，人一旦脱离地球大气层的保护，就会遭受各种宇宙射线和辐射的袭击，这将对人体造成毁灭性的影响。但是，人类探索太空的脚步不会因此而停止。
面对太空恶劣的环境，航天科学家发明了特制的防护宇航服，保护宇航员免受太空射线侵害，并提供氧气和维持温度。但宇航服远不能满足人类探索太空的需求。穿上宇航服后，虽然人身安全有了保障，但由于太空中没有重力，宇航员的行动会变得极其困难，许多太空科研项目因此难以进行。
为了让宇航员在太空环境中进行科学实验更加方便快捷、时间更长，人们设计了一个大型载人航天器，叫空间站，它是专门给宇航员工作、研究、生活用的。空间站是封闭式的，这样能保证空间站内部环境稳定，还有很强的水气循环系统、温度控制系统、供氧系统。
在太空中，温度可以低至零下 270 摄氏度左右，非常寒冷。但是，空间站并没有为此担心，反而需要不断地向外散热。这是为什么呢？
【分子热运动】
我们先来搞清楚，温度到底是咋回事。这就必须得了解一下分子热运动。
你应该知道，物体其实都是由微观粒子组成的。在微观世界里，这些微观粒子会一直无规则运动和扩散。不信的话，你可以试试把金片和铅片紧紧压在一起，过五年再看看，它们会彼此渗透一毫米。
物体的热运动是由分子的扩散引起的，温度的高低与分子的热运动密切相关。温度越高，分子的热运动越剧烈，温度越低，分子的热运动越缓慢。
从分子间隙来看，气体分子间的距离最大，液体其次，固体最小。所以，气体分子热运动最剧烈，固体分子热运动最不剧烈。因此，气体分子更容易产生热运动，温度也就越高。
水的三种形态——气态的水蒸气、液态的水和固态的冰——能够很好地证明分子的热运动。温度从高到低分别对应水蒸气、水和冰，因此温度也反映了物体分子的动能。既然温度取决于物质的运动，没有物质也就没有温度。
【地球温度和太空温度造成差异的原因】
大家都知道，地球之所以会有温度，就是因为太阳这颗大火球一直在给地球输送热量。但是别忘了，地球本身也是一个巨大的物体，所以在受到太阳辐射和热传导、热对流的影响下，地球内部的物质无时无刻不在进行着运动，这就导致了地球上出现了各种各样的温度。
与此同时，地球有着厚厚的大气层，这层大气层就像一个保护伞，帮我们挡住了多余的热辐射和宇宙射线。同时，大气层中的风也在不停地流动，它就像一个巨大的风扇，把这些有害的东西吹散了。这样，我们的地球就有了一个适宜人类居住和生存的温度环境。
太阳系中，不是所有星球都有大气层来保温，也没有空气传递热量。
在太阳系的行星家族中，水星和金星是两颗极具特色的星球。先说水星，它是一颗名副其实的「炼狱星球」，这是因为它没有大气层，昼夜温差高达 600℃；相比之下，金星的大气层过于稠密，导致温室效应显著，这使得金星表面的温度始终徘徊在 400℃以上，几乎没有昼夜温差。
在太空中，由于空间过于广阔，物质极度匮乏，平均每立方米只有一个原子。
在真空中，由于分子之间的距离非常遥远，无法形成介质或物质，因此分子之间几乎无法发生摩擦运动和能量传递，也就不存在温度。换句话说，热量无法在真空中传递。
因此，太空才会如此寒冷。为了形象地说明问题，我们可以举一个保温杯的例子。保温杯之所以能隔热保温，是因为其外层夹层采用了抽真空的方式，这种方式可以有效阻止热量散发和传播，使保温杯内部的热量很难丧失，始终保持在接近「绝对零度」的状态。
【绝对零度】
绝对零度是理论上的最低温度，约为零下 273.15 摄氏度。在这个温度下，分子的热运动会停止。宇宙空间非常接近这个温度，目前已经达到了零下 270.15 摄氏度左右，只比绝对零度高了 3 摄氏度，是目前已知宇宙中最冷的地方。
据科学家研究，宇宙大爆炸在宇宙空间留下的热辐射余温，可能就是现在宇宙的温度。目前，太阳系只有天王星、冥王星和土卫六达到了零下 200 摄氏度的「冰冻星球」级别。
在极寒世界里，空气冷到负 190 摄氏度时，会变成浅蓝色液体；鸡蛋也会变成能弹起来的荧光蓝小球；就连花朵和金鱼都会变成易碎的玻璃。至于绝对零度的世界会是什么样，我们就无从想象了。
不过从理论上讲，当温度达到绝对零度时，分子运动几乎会完全停止，宇宙中的一切运动都会停止，时间仿佛被按下了暂停键，整个世界都会变得冰冷而静止。既然如此，当人类在接近绝对零度的宇宙空间中建造空间站时，我们难道不应该更关注如何保暖防寒吗？为什么还要不断向外散热呢？
【空间站为什么要散热？】
很显然，空间站是由物质组成的，而物质又是由分子组成的，所以根据分子热运动原理，太阳的热量会传递到空间站上。
宇宙中没有大气保护空间站，这导致它被太阳照射的一面温度会急剧上升，达到惊人的 120 摄氏度。而没有被太阳照射的那一面则会骤降至零下 140 摄氏度左右，两面温差超过 200 度。不仅如此，空间站每天还要经历 16 次日出日落，温度变化如过山车般起伏。
此外，由于太空中没有任何物质可以传递热量，空间站吸收的热量无法通过热传递流失。
它只能靠热辐射来自然散热，可这效率太慢，空间站产生的热量比它散发的还多。
因此，空间站要随时应对极端的冰火环境，维持和调节温度非常重要，散热则是关键环节。只有及时散热，才能避免空间站被高温部分侵袭损坏，保证宇航员的安全，确保航天科研工作顺利进行。
【空间站如何恒温散热？】
为了给太阳能电池板降温，国际空间站采用了主动热控制系统。该系统通过主衍架结构上的液氨冷却液环路输送冷却液，从而达到降温的目的。当冷却液液氨吸收热量后，会通过外部管道循环，将吸收的热量带到光伏散热板块散发出去，以此维持太阳能电池板的正常温度，防止其过热或过冷。
液氨的冻结温度在零下 77 摄氏度左右，为了达到更好的恒温散热效果，所以选择使用液氨来帮助冷却。
此外，空间站还覆盖了一层由高反射率多层隔热材料组成的「外衣」，这层「外衣」不仅能降低空间站表面的温差，还能有效帮助向阳面散热、为背阴面保暖，从而为空间站内部的各类仪器提供适宜的工作温度。
在宇航员的航天服里，通常都有一套水蒸发系统，它是用来保持宇航员身体干燥和正常体温的。
水循环系统将吸收的热量输送到交换器，交换器中的水被抽到带微孔的镍板上。镍板迅速结冰，但在太空低压环境下，冰受热变成水蒸气逸出太空服。
在水蒸发时，它会吸收周围的热量，从而起到防寒保暖的作用，这样就能保护宇航员在太空中的特殊环境中正常工作了。
【总结】
因此，人类很难想象在太空这种极端低温和极端高温交替出现的环境中生活。
在航天建设中，人类已经想尽各种办法来应对极端温度，但极端温度和恶劣环境还是会阻碍我们探索太空的脚步。
但是探索太空的未来还是非常重要的，希望未来随着科技的发展，我们能够逐渐解决航天中的难题。当我们了解宇宙的真理并合理利用宇宙资源时，星际移民可能会成为现实，人类文明和智慧可能会通过宇宙再次腾飞。
