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如果失去了太阳的光和热,地球会不会变成一颗“冰球”?

科学信仰
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地球表面所有的温度几乎都来自于太阳的照耀,如果失去了太阳的照耀,气温则会开始缓慢下降,比如夜晚,不过所幸,夜晚是短暂的,随着翌日太阳重新升起,大地便会回暖。

那么,如果我们彻底失去了太阳的光和热,我们的地球是否就会变成一颗寒冷的“冰球”呢?看似好像会,其实并不会,为什么呢?在回答这个问题之前,我们先要明确,在现实世界中,我们并不会失去太阳这个热源,因为太阳并不会出现突然熄灭的情况。太阳是一颗大火球,看似好像在燃烧,实际上却与燃烧没有半点关系,太阳的光和热来自于其内部的氢核聚变,而氢核聚变则是源于自身引力所产生的巨大压力。

除非我们能够将太阳击碎,减少它的质量,使其不再具备支持氢核聚变的条件,否则太阳的光和热就不会消失。

当然,在数十亿年之后,太阳是会熄灭的,而那是因为它自身核聚变的燃料耗尽,那时它会在膨胀之后将大部分的物质抛洒到宇宙之中,而自己则坍缩为一颗小质量的白矮星。如果真到了那一天,再去讨论地球是否会变成一颗“冰球”也就没有意义了,因为太阳系中所有天体的稳定运行都依赖于太阳的引力作用,如果太阳坍缩为一颗白矮星,便没有力量再去束缚太阳系中的其它天体,而地球也会像一个无主游魂一般成为一颗宇宙中的流浪行星。

由此可见,“失去太阳的光和热”是一个脱离现实的假设,那么现在就让我们脱离现实,来思考一下如果没有太阳的光和热,地球是否会变成一颗“冰球”,地球上的生命是否还有存活的可能。

当太阳熄灭之后,地球会在8分20秒之后变为一片漆黑,因为光的传播是需要时间的。不过地球虽然被黑暗所笼罩,但温度并不会迅速下降,就如同过往的每一个夜晚一样,气温只会缓慢地下降,而且在最初的几天里,气温下降的速度都是非常慢的,这是因为地球拥有大气,而大气是地球最好的保温罩。尽管如此,大约在十几天之后,气温仍旧会进入快速下降阶段,最终整个地表都会被冻住。

当地球表面被冻住之后,地球看起来就像是一颗“冰球”了,不过也仅仅是“像”而已,因为这颗所谓的“冰球”内心依旧是十分火热的。

没错,太阳是地球的唯一热源,但失去了太阳,地球依旧拥有一颗火热的内心。在地球的表面是地壳,它的平均厚度约为17公里,地壳是坚硬而冰冷的,但在地壳之下则是大量的熔岩物质,而且越向下,温度就越高,在地球的核心部位,温度大概可以达到6000度左右,然而温度虽高,这里的物质却呈现出固体的形态,这是因为这里有着相当于地表300多万倍的压强,所以本该呈现液态的物质就在巨大的压强下成为了一种特殊的晶体结构。

巨大的压强会改变物质的形态,这一点在木星上体现得更为明显,木星是一颗气态行星,主要的气体就是氢,但在气态外表的下方,氢会因巨大的压强而变为液态,所以就形成了一片氢的海洋,而在这片“氢海”之下,压强更加恐怖,所以氢又变为了固态,并呈现出了金属的特性,而这样的物质我们就称之为“金属氢”。

和木星一样,地球也有着一个高温的固态内核,那么为什么地球已经形成46亿年了,这个高温的固态内核都没有降温呢?其实并不是没有降温,而是降温的速度十分缓慢罢了,因为在地核外部是上千公里的保温层,很好地阻止了温度的丧失,所以过了46亿年,地球内核的温度也只下降了不到500度。

地球的保温效果也太好了吧?其实地球内核的温度之所以下降得如此缓慢,不仅是因为保温效果好,另一个原因是地球内核的温度还能够得到补充。

地球内部哪里来的热源?其实就是地球内部的放射性元素。在地球的内部区域沉积着各种各样的放射性元素,这些放射性元素会随着时间的推移而发生衰变。放射性元素的衰变过程会产生少量的质量损失,而这些损失的质量会以能量的形式被释放出来,而这些能量也就成为了地球内部的热源。所以即便地球失去了太阳的照耀,表面变成了一颗冰球,内部依旧是一片火热,在不考虑其它问题的情况下,人类依旧可以依靠地球内部的热量存活下来。

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科普61a832a869488
秀才级
2022-01-03