馬德堡半球是一個形象展示大氣壓的實驗，一個直徑0.36米的對開銅球，合在一起將內(nèi)部抽成高真空，然后兩邊各8匹馬，當(dāng)然16匹馬的力量還是很強(qiáng)大的，但拉開這個銅球也花了不少力氣。

馬德堡半球?qū)嶒?/p>

太空中能拉開馬德堡半球嗎？

1654年由德國物理學(xué)家、時任馬德堡市長奧托·馮·居里克舉行的一個展示大氣壓的實驗，因為非常形象，現(xiàn)在還是中學(xué)物理中的經(jīng)典實驗被繼續(xù)保留！盡管馬匹最后將銅球拉開了，但大家應(yīng)該很好奇，標(biāo)準(zhǔn)的馬德堡半球大概需要多少牛頓的力才能拉開？

居里制造的銅球直徑為0.36米，根據(jù)大氣壓計算，這個尺寸的銅球假如在抽到高度真空的條件下，總共拉開這兩個半球大約需要2萬牛頓，一匹馬的拉力大約是1000-2000N，因此用16匹馬確實在稍稍努力下即可拉開馬德堡半球！現(xiàn)代有很多迷你型馬德堡半球，那種一個人用兩只手用力即可搞定了哈！

馬德堡半球合在一起的力量是大氣壓給予的，如果它在真空中就不會有一絲大氣壓，所以將其帶入太空中的話它就很容易分開了是嗎？其實也是有條件的，因為太空中有兩個方式存在：

• 在太空的國際空間中

• 在太空的真空中

前者仍然存在大氣壓，因為國際空間站的大氣壓是標(biāo)準(zhǔn)一個大氣壓，所以壓力是一樣的，想要拉開馬德堡半球同樣不容易，但在太空的真空中就徹底沒有壓力了，所以很輕松就能打開！

NASA曾經(jīng)犯過的致命錯誤，伽利略探測器差點廢了

其實這和馬德堡半球關(guān)系確實不大，但有一點必須說明的是，兩個表面非常光潔，貼合在一起的金屬表面在太空中會發(fā)生非常神奇的現(xiàn)象：冷焊

伽利略木星探測器是1989年10月18日由航天飛機(jī)亞特蘭蒂斯號送入太空的，在探測器準(zhǔn)備變軌離開地球之前，NASA就發(fā)現(xiàn)一個問題，用來與探測器傳輸數(shù)據(jù)的高增益天線無法打開，這是探測器的圖像資料下載到地球到主要通訊手段，失去高增益天線后本來幾分鐘一張的照片變成了幾天才能傳輸一張。后來技術(shù)改進(jìn)了壓縮算法才勉強(qiáng)解決了這個問題。

理想中完全的天線（左側(cè)）和實際中打不開（右圖）

NASA工程師分析是伽利略探測器的高增益天線在折疊過程中沒有涂抹潤滑脂，它可以避免金屬直接接觸，導(dǎo)致高增益天線互相接觸在太空中發(fā)生一種叫做冷焊的現(xiàn)象，這是處在高真空環(huán)境下，表面處于原子級別的清潔狀態(tài)，金屬表面的原子鍵結(jié)合造成粘接現(xiàn)象，簡單的說就是長在一起了。

幸虧旅行者天線沒犯錯

除了涂抹潤滑脂以外，三氧化二鋁、三氧化二鉻及二硫化鉬、二氧化鋯等薄膜層能有效降低冷焊現(xiàn)象，所以現(xiàn)代航天器在表面接觸的部位都會加以處理以避免冷焊。