朗讀在太空將兩塊金屬接觸，過不了多久就會熔接在一起，為什麼？第在太空將兩塊金屬接觸，過不了多久就會熔接在一起，為什麼？

《在太空將兩塊金屬接觸，過不了多久就會熔接在一起，為什麼？》
優美生態環境保衛者優質創作者分子或者原子的擴散效應在宇宙間廣泛存在大家知道，溫度是人類為了衡量物體組成的微觀粒子熱運動程度，所創造出來的一個物理標量，溫度越高表明微觀粒子的運動越快，反之則越慢。同時，如果向一個系統內額外輸入熱量，那麼也會推動系統內微觀粒子熱運動速率的加快，從而在宏觀上表現為溫度的提升，反過來，如果這個系統向外散發熱量，那麼微觀粒子熱運動就會變慢，我們所監測到的物體溫度就會降低。
正因為微觀粒子的熱運動，有著最上限和最下限的閾值，其中最上限就是運動達到光速，此時的溫度稱之為普朗克溫度，根據現代宇宙物理學，只有在宇宙奇點大爆炸第一個普朗克時間內存在著這個溫度上限，其值約為1.4億億億億度。
而最下限就是微觀粒子處於絕對靜止狀態，此時的溫度稱之為絕對零度，其值為-273.15攝氏度。
而在現實宇宙中，不可能存在著這個最上限和最下限所需要的條件，因此宇宙所有區域溫度值介於普朗克溫度和絕對零度之間。既然所有物質的組成粒子都不可能處於絕對靜止的狀態，那麼也意味著宇宙中所有的物質，包括組成物質的所有微觀粒子，都處於一定速率的熱運動狀態。
而微觀粒子的熱運動，對外則表現出一定的擴散速率，只不過氣體和液體分子（或原子）擴散能力較強，固體物質中的分子（或原子）擴散速度較慢而已。在太空中為何金屬間容易熔接到一起？在地球上，一般情況下，要將兩塊金屬熔接在一起，需要使它們的表面溫度超過本身的熔點，這樣金屬就會呈現流動的液體狀態，就加快了表面微觀粒子的擴散速率，從而在液體狀態下將金屬表面的微觀粒子進行了重新排列，微觀粒子之間的化學鍵也進行了相應重組，保障了在溫度降低到熔點之下後，兩塊金屬能夠牢牢地固定在一起。在地球環境狀態下的這種焊接，由於是在高溫環境下進行的，所以稱之為“熱焊”。
在地球上，如果在常溫常壓下將兩塊金屬貼在一起，雖然兩塊金屬表面的微觀粒子仍然進行著擴散作用，但是這種擴散的速率非常低，需要經曆很長時間才能部分結合。再加上金屬表面在地球大氣層環境下，會發生著程度不同的氧化反應，表面會形成一層或厚或薄的氧化膜，另外，兩塊金屬表面不可能做到絕對的光滑，所以中間也會夾著一層空氣膜，因此，氧化膜和空氣膜的存在，進一步抑制了微觀粒子的進一步擴散。
在宇宙空間中，物質的密度極低，其中每立方厘米僅有0.1個原子水平，才是地球大氣層空氣密度的萬億億分之一，幾乎是真空的狀態，所以兩塊金屬在相互接觸之後，就不會存在像地球上的那樣，中間有空氣膜的狀態。假如此時兩塊金屬表面，也沒有氧化膜的“保護”，那麼金屬表面的原子發生擴散的速率，就比地球上要快而且明顯得多。
有科學家就做過這樣的實驗，在太空中將兩條納米級別的金屬線相連接，結果在兩分鐘左右，金屬線的接觸部分就已經開始了熔接跡象。這種在宇宙自然狀態下金屬的熔接現象，被稱為“冷焊”，與地球上的“熱焊”相比，這一熱一冷，正好說明了金屬熔接所需要的不同條件。
如何降低金屬物品在太空中發生“冷焊”的幾率？人類向外太空發射的眾多探測器，無論是探測器框架主體，還是眾多監測設備，很多的制造原料都是金屬，所以太空中金屬的“冷焊”，對於探測器的正常運行和壽命都會產生嚴重的不利影響。
比如，在上世紀80年代末期，美國發射的木星探測器－伽利略號，就曾經發生過這類問題。它上面用於接收信號的幾根天線，由於在到達木星之前的一年多時間裏一直處於收縮狀態，彼此靠在一起，最後在“冷焊”的作用下，幾根天線牢牢地粘在了一起，根本無法再展開了，最後不得已啟用了另外的備用天線，不過其對信號的接收和發射效率，只有主天線的百分之一，工作質量和效率打了折扣。
鑒於地外探測器在運行過程中，之所以產生“冷焊”問題，一方面源於長時間的相同金屬構成的部件相連，另一方面是探測器在飛行時的振動、各部位件之間的摩擦，導致了金屬表面氧化膜的磨損，同時振動和摩擦也為金屬部件表面金屬原子輸入了能量，加劇了其熱運動的能力，所以縮短了金屬之間發生“冷焊”的時間。
基於“冷焊”產生的原因，科學家們一直以來，都在不斷完善防止“冷焊”產生的一系列技術細節，比如相鄰的金屬部件，采用不同的金屬或者不同的金屬合金；增加金屬表面氧化膜的厚度；增強探測器和零部件的抗振動能力；不斷調整和優化飛行線路，維持姿態調整時的飛行穩定性等等。
《在太空將兩塊金屬接觸，過不了多久就會熔接在一起，為什麼？》完，請繼續朗讀精采文章。
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