劍嘯樓船雪
請你思考:
1.為了擺脫地球引力,人類做了哪些努力?
2.如果地球引力消失,我們能否直接實現(xiàn)飛天夢?
3.大氣層有什么作用?
4.地球引力消失后,人類還能生存嗎?
5.失去引力的地球最終會變成什么樣?
如果地球引力消失,我們將面臨怎樣的挑戰(zhàn)?世界又會變成什么模樣?一起來一場腦洞大開的“探險”吧!
萬物失重,空中危機四伏
自古以來,人類就對星辰大海充滿向往:人們攀登高山,希望摘下星辰;羨慕飛鳥,渴望翱翔藍天;幻想飛天,體驗天宮生活。然而想離開地表,一大難題是擺脫地球引力。
引力是自然界四大基本力之一,我們能在地表穩(wěn)定行走靠的就是它。牛頓提出的萬有引力定律讓人類第一次對引力有了系統(tǒng)認知,從此,我們知道了宇宙中任何有質(zhì)量的物體之間都會相互吸引,物體質(zhì)量越大、相距越近,相互間的引力就越大。
為了擺脫地球引力,人類一直在努力:1783年首次實現(xiàn)熱氣球載人飛行,1903年萊特兄弟的“飛行者一號”飛機飛行,1926年火箭工程師羅伯特·戈達德放飛人類第一枚液體火箭,1961年蘇聯(lián)航天員尤里·加加林第一次進入外太空,1965年蘇聯(lián)航天員列昂諾夫第一次完成太空行走……人類想要離開地表、沖向太空的夢想一直在持續(xù)。
如果地球引力消失,我們是否能直接“上天”呢?
我們的確會立即變成“會飛的超人”,但想在地面上行走反而成了難題。與此同時,食物也會漂浮在空中,飲食變得困難;書本、紙筆等會亂飛,老師沒法寫板書,正常上課成了奢望;交通工具不再派上用場;垃圾四散,和我們“同處一室”……總之,一切沒有被固定的物質(zhì)都將混合在一起,生活變得一團亂。
更糟糕的是,地球仍保持著高速自轉(zhuǎn)——赤道上的自轉(zhuǎn)線速度為465米/秒。自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力會將一切未被固定于地面的東西都甩出去,包括人類。就連地表的大型建筑,也會在不久后飛向空中。如果身在赤道,則很可能遇到超強的颶風,只需5秒鐘,就會被吹飛到2000多米外。
失去引力的地球半空,危機四伏。飛天夢,反而更加遙不可及。
連鎖反應,地球變成火星
地球引力消失會引發(fā)一系列連鎖反應。引力的消失加上地球的自轉(zhuǎn),會將湖泊、海洋等甩到半空;失去束縛的大氣會迅速向宇宙擴散,大氣層被破壞。
大氣層是地球溫度操控大師,它能削弱太陽輻射、為地面保溫;大氣中的氧氣讓大多數(shù)地球生物得以正常呼吸;含量較少卻相當重要的臭氧能吸收太空中的紫外線,保護地球生物……
而隨著引力消失,一切都變了。大氣逸散,氣壓驟降,水的沸點持續(xù)降低。江河湖海無一幸免地會蒸發(fā),直至干涸。對人類而言,一方面,我們會面臨呼吸問題;另一方面,當水的沸點降至大約37℃時,在沒有防護措施的情況下,我們的體液會在短時間內(nèi)沸騰(原本在有地球引力時,體液沸騰需人在距離地表約19000米高度才會發(fā)生,這個高度被稱為“阿姆斯特朗極限”)。
實際上,地球每天都在同宇宙進行物質(zhì)交換。氫氣、氦氣等一些密度小的氣體不斷從大氣層中逸出,逃逸主要集中在極點附近,被太陽電離的氣體沿著磁場線以極風的形式逸出。同時,每天也有灰塵進入大氣,并最終沉積到地球表面。那些幾周沒洗的車身上的灰塵,說不定就來自另一個星球。這種穩(wěn)定的塵埃流動,以及偶爾會有的大塊隕石,會每天給地球增重。當然,相比地球約5.97×1021噸的總質(zhì)量,物質(zhì)交換造成的影響可以忽略不計。
當?shù)厍蛞ο?,交換就會變成徹底的只出不入,地球也將變成火星的模樣——空氣稀薄,溫差極大,沒有穩(wěn)定的液態(tài)水。
星球解體,文明從此消逝
在變成火星之后的地球上,物理性破壞仍在繼續(xù)。由于地球自轉(zhuǎn)的離心作用,地球各大板塊失去牽引,地球會開始膨脹并引發(fā)地震和火山噴發(fā)。
這與地球的構(gòu)造密切相關(guān)。地球最外層為地殼,地殼下面是地幔,中心部分為地核。地球表面并不是一塊完整的巖石,而是彼此鑲嵌的大小不等的板塊。這些板塊在地幔上面漂移運動,板塊之間相互擠壓、碰撞,讓板塊邊沿及板塊內(nèi)部產(chǎn)生錯動和破裂,從而引起地震。大多數(shù)破壞性地震就發(fā)生在地殼內(nèi)。
地殼下的軟流層存在著高溫、高壓的巖漿,當?shù)貧こ惺懿蛔碜缘厍騼?nèi)部的壓力而出現(xiàn)開裂時,巖漿就會沿著裂縫噴出地面,這就是火山噴發(fā)?;鹕絿姲l(fā)能引起山崩地裂、大地燃燒,并釋放出大量氣體、灰燼、碎石、巖漿,形成碎屑流、泥石流、熔巖流?;鹕絿姲l(fā)的威力有時甚至遠超核爆炸。
當引力消失,頻繁的地震和火山噴發(fā)只會造成更嚴重的破壞,最終導致大陸板塊解體,整個地球四分五裂,變成一大堆塵埃、碎石的混合物,彌漫在太空中。
最后,牛頓不會從棺材板中醒來拯救世界,人類上萬年的文明成果將會被徹底摧毀。在太陽系中,這顆藍色的小行星與生活在這里的所有生靈,都將永遠消失在歷史的長河中。