Земята става все по-масивна
Днес ще отговоря на следния въпрос:
Тъй като планетата Земя постоянно получава енергия от Слънцето, колко ще се увеличи масата на нашата планета, да речем, милион години?
Това е интересен въпрос, защото той свързва почти директно (и донякъде изненадващо) с това как работи механизмът на Хигс. Всички сме запознати с прочутото уравнение на Айнщайн, E = mc ^ 2, но частицата на Хигс придава маса и на други частици благодарение на факта, че това уравнение може да бъде записано и по следния начин:
Точно както можете да получите енергия чрез процеса на унищожаване на маса, вие също можете да получите маса чрез производство на енергия. Ако изпратите достатъчно енергия на Земята под формата на слънчева светлина, Земята вероятно ще става все по-масивна, нали? Грешно, но, за да разберем защо, трябва внимателно да обмислим къде тече цялата тази енергия, получена от Земята.
Кредит за изображение: НАСА
Слънцето губи позиции
Както вероятно знаете, Слънцето е маса от нажежаем газ, гигантска ядрена пещ. Няма съмнение, че Слънцето губи своята маса с течение на времето. Той излъчва със скорост около 4х10 ^ 26 W. За генериране на такава висока енергия огромни количества водород се превръщат в много голямо (но малко по-малко от водорода) количество хелий, с дефицит от около 4 милиарда кг в секунда или 370 милиарда тона на ден.
Земята получава само малка част от тази маса. Той е много малка цел (за разлика, да речем, сфера на Дайсън). Дори да покрием напълно Земята със слънчеви панели, щяхме да получим само около 2 килограма в секунда или около 60 000 тона годишно. Което обаче е почти така, че няма да можем да задържим тази маса, противно на днешната хипотеза. Като цяло получената енергия е равна на загубената енергия.
Когато тези два ефекта не са балансирани, настъпва глобално затопляне и макар да има катастрофални последици за хората, то има само незначителен ефект върху масата на планетата. Увеличаването на земната атмосфера с 1 градус по Целзий добавя само около 60 тона към масата на планетата.
Днешният въпрос обаче ме накара да се замисля. Има много други ефекти, които осигуряват допълнителна маса на Земята.
По принцип чрез слънчевия вятър може да се получи много по-голяма маса. Една от опасностите, пред които е изправен астронавтът, е, че Слънцето (и космоса като цяло, но нека се съсредоточим върху местните проблеми) излъчва протони и електрони, които имат скорост от няколкостотин километра в секунда. Слънцето губи достатъчно голямо количество материя за Земята, ако все още беше около нея и след няколко трилиона години (и вече няма да бъде), бавно да се отдалечи, в спирално движение, докато Слънцето намалява гравитационното си привличане.
За нашия анализ ще се съсредоточим върху това, което се случва с този слънчев вятър. Ако в центъра на Земята нямаше огромен магнит, тогава количество от около 20 000 тона годишно електрически заредени частици с висока енергия щеше да премине през атмосферата на нашата планета и да наруши работата на комуникационното оборудване и не само, които са направени въз основа на нашата технология. текущ.
За щастие имаме магнит, който отклонява слънчевия вятър, което означава, че можем да се възхищаваме на красотата на северното сияние, вместо да се връщаме към технологията от каменната ера.
Кредит: Филип Мусет
Малки космически обекти в космоса
В заключение, ако Слънцето не доведе до увеличаване на масата на Земята, тогава как иначе може да се увеличи масата на нашата планета?
Първо ще ви кажа какво не причинява този ефект (поне в по-голямата си част): големи, гигантски, космически камъни.
Тъй като сте моите лоялни читатели, тогава несъмнено знаете шансовете за успешно преминаване на астероидния пояс. Реалността е много различна от това, което можете да си представите. Дори в сърцето на астероидния пояс има големи астероиди на около милион мили един от друг. Големите обекти в нашия регион на Слънчевата система са още по-рядко срещани. Метеорит с диаметър от един километър удря Земята приблизително на всеки половин милион години.
В космоса обаче има много малки предмети, камъчета или прахови частици, които всъщност са останките, оставени от процеса на формиране на Слънчевата система. Земята улавя голяма част от тези обекти, докато се движат около Слънцето. По този начин всяка година до Земята достига маса от около 40 000 тона. Ако трябваше да предположим, че той ще бъде равномерно разпределен на повърхността на Земята, това би означавало, че радиусът на Земята ще се увеличава с около 0,02 нанометра всяка година, около милиард пъти по-малко от ефекта, произведен от движещите се континенти.
Разбира се, могат да се случат и събития, които могат да осигурят много по-голям прием на маса. От метеорити с размери от порядъка на километри? Да, те могат да доставят маса милиарди тонове материя наведнъж и по експлозивен, изключително зрелищен начин.
В заключение, Земята със сигурност може да увеличи масата си, като се има предвид, че има бавна загуба на маса.
Кредит: НАСА
Земната атмосфера също се изпарява
Ето го! Слънчева система! Погледнете го внимателно и ще забележите, че външните планети (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) са гиганти с огромни черупки, направени от газ и лед. Вътрешните планети, включително нашата планета, също са скалисти и доста малки.
Тъй като в Слънчевата система е по-топло и ако загреете количество газ, ще откриете, че той има тенденция да се движи бързо около планетата, достигайки навреме, за да достигне скоростта на бягство от родната си планета. Колкото по-лек е газът, толкова по-бързо ще бъде отстранен и не забравяйте, че водородът е най-лекият от всички газове. Нашата планета губи около 3 кг водород в секунда, което е около 100 000 тона годишно. Това е бавна загуба на маса, но имайте предвид, че тази стойност е валидна само днес. Тъй като Слънцето се нагрява все повече и повече, от атмосферата на планетата ще се губят все повече и повече газове.
С други думи, днес отговорих на важен въпрос, но такъв, който дойде от погрешно тълкуване. Слънчевата светлина не кара масата на Земята да се покачва. За това можем да вземем предвид периодите, в които Земята събира по-голямо количество материя от космоса.
Превод от Кристиан-Джордж Подариу след като земята набира тегло.
Можете да коментирате използване на акаунта на сайта, от FB, Twitter или Google или като посетител (без регистрация). За посетителите коментарите са умерени (одобрени от администратор).