人类能在地球上造出宇宙空间那种极高真空吗？很遗憾，基本不可能

出品：科普中国

制作：寒木钓萌

监制：中国科学院计算机网络信息中心

答案是，不能。

虽然我们很想很想，但目前还不具备这个实力，也许永远都不具备。

真空很有趣

若有人问你，在高处同时扔下一片羽毛和一个保龄球，怎样才能让它俩同时坠地？

无懈可击的答案是：把它俩放在真空室中扔下。

在NASA全球最大的真空实验室做的羽毛和保龄球自由落体实验。

若有人问你，如何称量一粒尘埃的重量？这显然是很难，因为影响尘埃重量的因素太多。

而答案是，在真空下，用超微天平称量。

再有人问你，在不加热不冷却的情况下怎么让水沸腾并结冰？

答案依然是抽真空。

真空很重要

对于大众，真空除了与食物保鲜、绝热保温等有关外，剩下的就只是神奇和有趣了。但对于那些耗资几十亿，甚至几百亿元的大型科研设备来说，真空与否以及真空的程度则代表成败。

图为耗资80亿美元以上的欧洲大型强子对撞机。

高能加速器内要求有很高的真空度，因为我们想要的是粒子与粒子的对碰，而不是粒子与氧气分子、二氧化碳分子的对碰。若加速器内真空度不够高，则高能粒子束与残存空气分子对碰的几率增大，这会影响粒子束的寿命。

换句话说，高能加速器内，真空度越高，效率也就越高。

地下100米深内的大型强子对撞机，其27公里长的环形管道内为超高真空。

引力波探测器。

引力波探测器能够测量比质子尺寸还小一千倍的位移，而它内部的真空系统是全世界最大、最纯的系统之一，真空管内的气压只有海平面气压的1万亿分之一。失去真空也就失去一切，对于引力波探测器来说就是如此。

国际热核聚变实验反应堆ITER展开试验时，里面的腔体也将抽成超高真空。

可以这么说，人类目前的顶尖技术中，绝大多数都跟真空脱不开干系。真空如此重要，我们是有必要好好了解一下它。

真空的疆域

下暴雨时，握着伞的你会感受到大量雨滴对你产生的持续压力。同理，从微观视角上，我们感受到的以及看到的气压现象也是这般原理。

任何时刻，无数的气体分子不断地撞向挂钩表面并反弹，就像下暴雨时，雨滴对伞施加的压力一样。

换句话说，相同体积内空气分子越多，压强也就越大（因为碰撞增多），所以，国际上是用压强来表示真空度，压强越小，则真空度越高。

压强的单位是“帕”，1帕等于每平方米施加1牛顿的压力。而一个标准大气压，也就是在海平面的平均气压约为101325帕，即在1平方米面积上有101325牛顿的压力，也相当于1公斤物体在1平方厘米上产生的压力。

我国对真空区域的划分如下：

阿波罗飞船登月时，测得的月球真空最低可为10的负10帕，这意味着，月球上已经跨入极高真空的范围了。而在3万6公里的同步卫星轨道处，真空度最低可以达到10的负12帕。

我国著名的真空科学技术专家达道安，在其所著的书《空间真空技术》中，他推测，模拟星际空间的极高真空容器已经获得10的负13帕的真空。

太空有多空？

上文似乎告诉我们，看来人类已经在地球上造出宇宙空间中那种极高真空了。但是且慢，10的负13帕就是宇宙空间中真空极限了吗？

当然不是。别忘了，我们在讨论月球和同步轨道处的真空度时，我们实际上还没有离开家门口呢。

既没有离开地月系，更没有离开太阳系。而我们说的宇宙空间，当然是星际空间，以及星系际空间了。

在这些空间中，到底有多空？月球上属于极高真空，这已经是人类对真空划分的最高级别，然而，月球上每立方厘米内的粒子数依然高达8万个以上。

而在星际空间，每立方厘米内的粒子数只有1个。在星系际空间，类似于银河系与其他星系之间的广袤虚空内，每立方厘米内的粒子数为10负6个，也就是1立方米内才有1个粒子。

比星系际空间更空的是宇宙空洞。

空洞内，没有恒星、行星、星云以及星际气体。

这种真空度，人类是无法造出来的。因为我们要在地球上造一个真空室，那么这个真空室必然是密封的，你是可以穷极各种技术，把真空室内的空气分子全部抽出，但是别忘了真空室的密封材料本身，这些材料会源源不断地向真空室射出粒子，你挡不住。

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突破技术瓶颈造出全球最薄真空冰箱，海信如何做到？

一向“技术立企”的海信，近日再次发布突破行业技术瓶颈的新产品：10月18日，海信发布全球首台海信真空·超薄冰箱。这台全球最薄的冰箱，壁薄仅33mm，宽度700mm，在整体变薄的同时却增大了容量，打破行业技术壁垒，创造了行业最大容积率58%的奇迹。

解决用户痛点，海信冰箱领军超薄新赛道

不知你是否想过，在家电技术如此成熟、产品愈发精致的今天，冰箱的身形为什么还是那么“傻大粗笨”呢？这是因为冰箱对保温功能要求很高。厚厚的机身可以尽可能地减少外界温度对冰箱内部低温的影响。如果保温层太薄，冰箱的保温效果就可能大打折扣，频繁启停压缩机，不但增加能耗，而且导致温控不精准，降低保鲜效果。

可是，随着二孩、三孩政策的实施，中国家庭食材存储需求更加多元，对冰箱容量的要求越来越高。若是追求大容量，难道冰箱就只能越买越重、越买越厚？这个买回来的“大块头”冰箱，如果和房间预留的冰箱尺寸不符、难以放置，又该咋办？面对消费者的这一现实痛点，众多家电品牌纷纷进军冰箱“超薄”领域。

在这条全新的赛道上，海信再次站上了“领头羊”的位置。

黑科技“VIP真空绝热板”，让冰箱又薄又保温

将冰箱做到全球最薄，海信靠的是什么？答案是鲜明的两个字：技术。

如何让冰箱在变薄的同时不影响保温？海信冰箱采用的一项走在世界技术前沿的黑科技——“VIP真空绝热板”。

真空绝热板，英文全称是Vacuum Insulation Panel，首字母连起来正好是“VIP”，因此它被技术人员戏称为“VIP板”。这是一种利用真空绝热原理生产的新型高效节能环保绝热材料，其研制原理是通过特殊工艺将现有的气凝胶材料“真空化”，使其在保持超低密度特性的基础上，热导率大幅降低。这种材料的最大特点就是能有效地避免空气对流引起的热传递，将导热系数大幅度降低，从而达到保温效果。

在中国，海信率先将这项新材料技术运用到了冰箱产品中，优化了原有发泡层，使得冰箱更纤薄、大空间、恒温久、能耗低、更环保，进而造出了全球最薄的冰箱。

“VIP真空绝热板”到底有何神奇之处？超薄冰箱发布会上，为给出这个问题的答案，海信中国区营销总部副总裁、冰箱公司副总裁林朝晖现场做了挑战“冰火奇缘”的实验：他用“VIP真空绝热板”材料制成了两个盒子，一个装满炭火，一个装满液氮。尽管盒子里面炭火在燃烧、液氮在迅速降温，但盒子外面的温度却无变化，林朝晖用双手就可以安然托举。这形象地展现了“VIP真空绝热板”强大的恒温效果和极低的导热系数。

真空保鲜技术，让食材保持“原产地般的新鲜”

除了“超薄”，海信全球最薄冰箱的另一亮点，是绝佳的保鲜效果。

冰箱里的“真空头等舱”，是一间可以大幅减少水分流失的密封间室。它能够定格食物的鲜活瞬间，在保湿的同时做到不结露，让瓜果水分饱满，蔬菜保持翠绿新鲜，VC保有率达94%，叶绿素保有率达92%，保持食材原本的口感、营养、味道，让用户体验“原产地般的新鲜”。

能够做到这一点，海信靠的是行业领先的真空保鲜技术。

林朝晖介绍说，海信于2020年革新冰箱产品单一的“低温”核心保鲜手段，以“真空保鲜”技术打破行业壁垒，首次提出“全形态”真空产品的概念，推出一系列真空冰箱产品，引领冰箱行业从“低温保鲜”旧时代进入“真空保鲜”新时代。

随着海信真空冰箱系列的发展与壮大，“真空保鲜”这一概念已深入人心，成为海信冰箱的标签，以差异化优势受到市场认可。今年5月26日，在2021中国冰箱行业高峰论坛上，海信冰箱荣获“2021中国冰箱行业真空保鲜领军品牌”的奖项。

根据海信家电集团2021年半年度业绩报告，奥维云网周报数据统计显示，报告期内冰箱产品线上加线下中高端零售额占有率同比提升2.4个百分点，中高端产品市场份额不断提升。

技术立企深链用户需求，打造品质生活高端“国货”

除了融合“VIP真空绝热板”和真空保鲜的优质技术基因，海信真空·超薄冰箱的技术亮点还有很多，例如：

创造性搭载行业首创旋翼新风科技，全方位无死角输送无菌新风，做到精准保鲜；搭载全空间离子除菌净味，可以做到三分钟杀菌，一刻钟净味，并且杀菌进度实时可见；搭载速冷锁鲜舱，拥有独立风机、专属风道和特有杀菌装置，让食材能够极速锁鲜……

正如林朝晖所言，超薄冰箱的诞生并非朝夕之力，是海信冰箱一直坚持技术创新的长期性、有效性、主动性所成就的。毫无疑问，全球最薄冰箱的问世，是一贯坚持“技术立企”的海信献给消费者的又一礼物。

“坚持技术立企，深链用户需求，打造真正适用于国人的产品，海信冰箱有足够的底气引领行业新风尚，为用户的品质生活不断提供全新选择。”林朝晖说。

（大众报业·大众日报客户端记者 肖芳 报道）

插混新选择！试驾上汽大众途观L PHEV

[爱卡汽车 新能源频道 原创]

无论是传统车企还是新造车势力，他们都认为彼此算不上竞争对手，明白人都清楚这样说只是时候未到而已，当传统汽车巨头开始转身，尚处于萌芽状态的新造车势力想必会如坐针毡。在两个月前的成都车展上，上汽大众发布了旗下首款新能源车型途观L插电混动（以下简称“途观L PHEV”），作为巨头转身的序曲，这款车型会带有怎样的表现？我们一起来看看。

2015年法兰克福车展上大众推出了Tiguan GTE概念车型，上汽大众途观L PHEV车型的原型可以追溯至此，如今来看途观L PHEV车型基本对概念车进行了完美复刻，外观保持高度一致。

与途观L燃油版本车型的外观相比，途观L PHEV车型最大的改动是在前保险杠，多条横幅镀铬饰条配合两侧的C型日间行车灯让车头看起来更加年轻动感。

进气格栅处的蓝色“PHEV”字样和右侧的充电口表明了这台车插混的身份。

大灯样式与燃油版高配车型保持一致，采用全LED光源，支持自动大灯功能，视觉效果和实用性都非常不错。

来到车身侧面，整体造型和燃油版车型保持一致，前翼子板处的“PHEV”标识是两者最大的区别。平直的车身腰线和车顶线条，以及轮拱弧线让侧面看起来非常硬朗，同时营造出不错的空间感。

车尾采用双色设计，底部的排气造型仅为装饰，尾标除了燃油车型上的“上汽大众”和“TIGUAN L”字样外，还加入了”430 PHEV”字样.

因为电动机的加持，这款车在扭矩方面具备不错的数据。400Nm的最大扭矩比EA888高功率版发动机扭矩输出还要高上50Nm。

轮圈尺寸为17英寸，与燃油版中低配车型保持一致，双色多辐式设计视觉效果不错。与之匹配的轮胎规格为215/65 R17，型号为韩泰Dynapro HP2，这款轮胎比较注重舒适静音和节能。

外观：细节小改

内饰设计和普通燃油版车型差别更小，一眼望过去基本分辨不出来，用料和做工都是很明显的大众风格，挑不出什么大毛病。

8英寸的中控屏幕采用了大众最新的车载系统，这套车机在语音控制、手机互联、地图导航等多个方面进行了优化，易用性和智能性大幅提升。

同时这套车载系统还针对混动系统做出了调整，可以切换显示能量流动、驾驶模式等界面。

方向盘采用了平底式设计，增添了些许运动感，同时采用真皮包裹，手感非常细腻。

方向盘上的多功能按键可以用来操作ACC自适应巡航和多媒体系统。

仪表盘还是采用了普通燃油版车型的样式，但是左侧的转速表改成了能量表，原本的发动机转速表进行了缩小。中间的液晶显示屏可以切换显示油耗、续航里程等信息。

虽然换装了专门为混动车型开发的DQ400E专用变速箱，但挡把造型和操作方式未作改变，支持手动模式和动能回收模式。

途观L PHEV并未设置单独的动能回收模式调节按键，而是将该功能集成在换挡杆中，D挡下车辆动能回收强度很弱，当向后拨动挡杆切换到B挡，动能回收强度明显增强，松开油门踏板有明显拖曳力。

与普通燃油版车型不同的是挡杆周围多了几个控制按键，通过E-MODE按键可以循环切换纯电模式、混合动力模式、蓄电池维持模式和蓄电池充电四种驾驶模式。

纯电动模式：车辆以纯电行驶，完全告别燃油消耗。最大功率为85kW（116Ps），最大扭矩可达330Nm的电动机可以带来平顺且充裕的动力输出，车辆在纯电模式下车速最高可达130km/h。

混合动力模式：混合动力模式既具有出色燃油经济性，又拥有优异性能，同时还拥有高续航里程。在混合动力模式下，汽油发动机将与电动机协同工作，在保证驾驶性能和续航里程的同时还可尽可能的减少燃油消耗。

蓄电池保持模式：该模式下电池的电量维持在设定值，节省电量，为拥堵工况下的纯电行驶提供条件，避免拥堵工况下发动机频繁启停和发动机在效率较低的工况下运行，降低油耗和排放。

蓄电池充电模式：在充电模式下，途观L PHEV可以在行驶的同时对电池包进行充电，而不用依赖外部电源。另外，车辆还可通过能量回收系统随时随地为电池包补充电量。

除了上述四种驾驶模式外，途观L PHEV车型还专门设置了GTE运动模式，该模式下车辆可以调动动力系统最大能量输出，同时油门反应灵敏度、转向精准度和刹车力度都会做出相应提升。

全景天窗的面积达到1.18㎡，前半部分可电动开启，后半部分为固定玻璃。

内饰：全新仪表

车辆座椅宽大舒适，配备有座椅加热功能，同时主副驾驶座椅都支持电动调节。

后排座椅靠背角度可调，坐垫长度也较长，乘坐舒适性非常不错。

身高175cm的体验者调整好驾驶坐姿，同时将座椅调至最低，头部空间一拳三指。

保持前排座椅位置不变，体验者来到后排，头部空间一拳左右，腿部空间达到三拳左右，乘坐空间十分充裕。

后排地板中央凸起较高，不过好在后排空间较大，乘坐舒适性能够得到一定保障。

储物空间展示

途观L PHEV的行李厢容积达到了432L，与普通燃油版车型保持一致，后排座椅放倒之后容积可扩展到1727L。

因为原本油箱的位置被电池包侵占，油箱转移到了行李厢下方，因此车辆的备胎被取消。

空间：乘坐宽敞 储物丰富

在动力系统方面，途观L PHEV车型采用P2混动布局，单电机布置在发动机和变速箱之间，其中电动机和变速箱做到了高度集成。发动机部分，途观L PHEV车型搭载了一台EA211 1.4TSI发动机，最大功率110kW（150Ps），最大扭矩250Nm，同时针对混动车型发动机频繁启停的特殊工况，这款发动机在原来基础上进行了升级强化；电动机部分，途观L PHEV车型搭载了一台代号为HEM80的永磁同步电机，其最大功率85kW（116Ps），最大扭矩330Nm；变速箱部分，途观L PHEV车型搭载了大众集团专门为混动车型开发的DQ400E 6挡双离合变速箱。三者配合而成的整套动力系统最大输出功率达到155kW（211Ps），最大扭矩达到400Nm，在混动模式下，车辆0-100km/h加速时间为8.1s。

上汽大众途观L PHEV车型动力系统整体布局。

发动机部分，途观L PHEV车型搭载了一台EA211 1.4T发动机，最大功率110kW（150Ps），最大扭矩250Nm，同时针对混动车型发动机频繁启停的工况，这款发动机在原来基础上进行了升级强化。

途观L PHEV搭载的EA211 1.4T发动机与传统燃油车搭载的EA211 1.4T发动机相比主要有以下优化：

1、发动机排气门颈部加强，排气门座圈使用高导热材料，提升导热效率。

2、针对发动机长期不用或者电机模式和发动机模式频繁切换的情况，连杆轴瓦采用三层合金结构，主轴瓦都采用高分子涂层，增加耐磨性，以应对可能的PHEV发动机频繁启停和冷机直接高速启动的工作特性。

3、燃油喷射压力提升至350Bar，可以使燃油更好的雾化，提升燃烧效率，降低排放。

4、活塞环第一环和第三环使用PVD纳米涂层（PVD涂层抗高温，耐腐蚀），降低排放。

5、取消了传统启动电机，发动机的启动是由驱动电机直接启动，启动更快，发动机启/停更平顺。

变速箱部分，途观L PHEV车型搭载了大众集团专门为混动车型开发的DQ400E 6挡双离合变速箱，其中驱动电机便高度集成在变速箱壳体内，这套结构也是整车动力系统的核心所在。

变速箱内置三组离合器K0、K1和K2。K0离合器用于发动机和驱动电机之间的动力耦合；另外两组离合器K1、K2和齿轮箱共同构成了一套双离合变速系统。驱动电机则布置在离合器K0之后，离合器K1和K2之前，三组离合器相互配合，精确控制动力系统和变速系统，避免出现发动机与电机耦合时的动力波动，上汽大众通过换挡的间隙进行电机的减扭然后与发动机结合的方法，将转速波动限制在一个非常有限的范围内，并且借助自身强大的变速箱技术使得转速波动和动力中断几乎无法被察觉。

电池包的容量为12.1kWh，电芯则由宁德时代提供，电芯的能量密度达到了165Wh/kg，是目前能量密度最高的电芯之一，电池组装则由上汽大众独立完成。

解析：1.4T发动机+DQ400E变速箱

对于新能源汽车来说，节能减排肯定是第一要务，但电驱技术带来的好处可不止于此，平顺且强劲的动力输出是另一个优点，上手途观L PHEV车型的第一感觉便是动力输出异常平顺。

早期的插电混动车型受限于电控技术，发动机、电动机与变速箱的配合往往差强人意，但途观L PHEV车型在动力输出的平顺性上你很难挑出毛病。

如果不去关注中控屏上的能量流动或仪表盘上的发动机转速表，驾驶者基本察觉不到发动机的介入，在我体验过程中，仅仅是在蓄电池充电模式下才会有相对明显的感觉，在这种驾驶模式下，如果车辆的电量较低，车辆处于怠速情况下发动机也同样会运转以补充电池电能，此时应该是整车NVH性能受到最大挑战的时刻，但从我自身实际体验来看，此时发动机并不算扰人。

纯电驱起步在任何驾驶模式下都是优先选项，电机平顺且强劲的扭矩输出正好弥补了传统燃油车在起步时的劣势。

除了在动力输出方面的提升之外，整车的操控质感和燃油版途观L保持高度一致。

底盘采用前麦弗逊后多连杆式独立悬挂结构，调校偏向舒适，对于路面细碎颠簸过滤到位，但面对大的起伏时，悬挂的拉伸阻尼设定显得稍弱一些，车身存在些许余震。

方向盘的转向非常轻盈，无论是阻尼设定还是回正力度都比较线性，驾驶起来比较轻松，同时转向的精准性不错。

整车的驾驶氛围给人的感觉就是平和，当然如果你想寻求一下刺激，GTE运动模式也能小小满足你一下，开启GTE模式后，油门响应会更加灵敏，同时转向设定也会随之提升。

整车的顺畅感觉和车辆的动能回收设定也存在很大关系，在D挡模式下，车辆的动能回收力度非常小，松开油门踏板之后基本感觉不到拖曳力度，当切换到B挡，此时车辆的动能回收强度会明显提升，当然也不会达到单踏板操作那么夸张。

最后聊一下油耗，整个体验过程路况相对较好，除了红绿灯停车之外没有出现拥堵路况，驾驶模式也更多是选择混动模式，4.4L/100km的油耗水平在我看来已经非常不错了。

编辑点评：对于新能源车型，人们往往需要一个接受的过程，即使它不是让你患上“里程焦虑症”的纯电动车，其实加快这个过程的方法很简单，那就是去体验。就像我文中提到的，对比燃油车型，插电式混动车型无论是在动力输出的平顺性上还是在燃油经济性上都存在巨大优势，再加上有些限牌城市给与的优惠政策，这类车型会是不错的选择。

途观L PHEV车型上市在即，从29.98-30.98万元的预售价格来看，其目前处于一个竞争真空地带，当高配途观L遇上电机，意味着大空间高配置搭配上了低油耗，相信不少人会为之心动。

试驾：动力输出顺畅 油耗表现出众