太阳系中最冷的地方是在行星、月球还是其他地方？ （图片来源：rbkomar via Getty Images）
太空非常非常寒冷。外层空间的基准温度为2.7 开尔文——零下 454.81 华氏度，或零下 270.45 摄氏度——这意味着它仅略高于绝对零度，即分子运动停止的点。
但这种温度在整个太阳系中并不恒定。所谓的“空”空间——虽然它实际上并不空——比行星、卫星或小行星等要冷得多，因为那里（实际上）没有任何东西可以吸收来自太阳的能量。那么，不包括普通的“空”空间，太阳系中最冷的地方是哪里？它与地球上的温度相比如何？
测量空间
首先，让我们花一点时间来思考一下宇宙温度究竟是如何测量的。
英国伦敦大学伯贝克学院行星科学和天体生物学教授伊恩·克劳福德在一封电子邮件中告诉《生活科学》：“可以通过观察表面发射的红外线和微波辐射强度来测量温度。”“在没有此类测量的情况下，可以根据它们接收到的阳光量来估算温度。”
然而，进行宇宙测量并不总是那么简单。英国华威大学天文学教授 唐·波拉科 (Don Pollacco)表示：“天文学中没有什么是一帆风顺的，主要是因为你总是在观察，而不是互动。”
因此，尽管有精确的方法来测量太空温度，但总会有改进的空间。“温度是估计值，”波拉科说。“你计算出的数字取决于你的假设有多好，以及你使用的物理模型有多详细。”
那么，考虑到以上几点，至少根据目前的数据，太阳系中最冷的地方是哪里？也许是冥王星，因为它与太阳的距离很远？事实上，最冷的地方可能离地球更近。
美国宇航局新视野号太空船拍摄的冥王星图像并不是太阳系中最冷的地方。（图片来源：NASA/约翰霍普金斯大学应用物理实验室/西南研究所）
飞向月球
2009年，月球勘测轨道器（NASA用于帮助科学家更好地了解月球状况的机器人航天器）提供的数据显示，月球南极的“阴影陨石坑”可能是太阳系最冷的地方。
后来，亚利桑那大学行星研究员、研究生帕特里克·奥布莱恩和他的导师肖恩·伯恩证实了这一理论。在2022 年月球和行星科学大会的一次演讲中，奥布莱恩和伯恩提出，“双重阴影”的月球陨石坑确实可能是“太阳系中最冷的地方”。
根据奥布莱恩和伯恩的说法，如果陨石坑“不仅免受太阳直射，还免受二次热源的影响”，例如“从附近照明区域反射的太阳辐射以及从这些温暖表面发出的热辐射”，则可以将其视为双重阴影。
波拉科补充说，“双影”陨石坑“边缘足够高，阳光永远无法到达陨石坑底部”，这就是它们如此寒冷的原因。
这幅卫星图像由伽利略号航天器于 1992 年拍摄，它可能是太阳系中最冷的地方之一。（图片来源：NASA/JPL/USGS）
奥布莱恩和伯恩的研究表明，鉴于这些“永久阴影区域”数十亿年来一直不受太阳照射，它们的陨石坑可能包含“微冷阱”，其中不仅含有水冰，还包含更挥发性的化合物和元素，例如二氧化碳、一氧化碳、氮气和氩气。
根据奥布莱恩和伯恩的说法，这些陨石坑的温度估计约为 25 开尔文（零下 414.67 华氏度，或零下 248.15 摄氏度），但可能更低。
克劳福德对这项研究的真实性充满信心。“我确信这是太阳系内（从水星到火星）最冷的温度，也比冥王星估计的平均表面温度还要低，”他说。根据NASA 的数据，冥王星的平均表面温度为 40.4 开尔文，相当于零下 386.95 华氏度或零下 232.75 摄氏度。
然而，克劳福德表示，这些双重阴影的月球陨石坑可能不像奥尔特云那么冷，奥尔特云是位于海王星轨道之外的一层冰冷太空碎片。他指出，区别在于我们在讨论太阳系时是否包括奥尔特云。
柯伊伯带和奥尔特云相对于太阳系的示意图。由 NASA 于 2009 年 12 月 11 日发布。（图片来源：NASA）
美国宇航局认为奥尔特云是“太阳系最远的区域” ，但同时也认为它“超出”了太阳系。这种不明确的定义意味着它有时被认为是太阳系的一部分，有时又被定义为太阳系和星际空间的边界。据ThePlanets.org称，奥尔特云被认为只是“松散地与太阳系联系在一起” 。
根据伊利诺伊州西北大学的研究，奥尔特云的温度可能低至 5 开尔文（零下 450.67 华氏度或零下 268.15 摄氏度），这比月球上的任何温度都要低得多。
然而，如果我们不把奥尔特云计算在内，太阳系中最冷的地方很可能位于我们最近的天体邻居上。
地球比较
在地球上，即使是最冷、最严酷的南极温度也比月球陨石坑或奥尔特云要高得多。根据世界气象组织的世界天气和气候极端事件档案，有史以来最冷的陆地温度——1983 年 7 月 21 日在南极洲的俄罗斯沃斯托克研究站记录——为零下 128.6 华氏度（零下 89.2 摄氏度）。
然而，科学家们已经人工创造了比地球、月球陨石坑甚至奥尔特云中自然温度更低的温度。去年，一组德国研究人员打破了实验室中达到的最冷温度记录：令人震惊的零下 459.67 华氏度（零下 273.15 摄氏度），这是他们通过“将磁化气体从 393 英尺（120 米）高的塔上扔下”实现的。
但当谈到自然产生的温度时，月球最黑暗、最阴暗的凹处似乎很可能拥有太阳系中最低的温度——当然，这取决于你如何对奥尔特云进行分类。
