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假如一颗直径1公里的纯金小行星掉进太平洋里,将会发生什么?

2024-07-07科学

从古至今,黄金都被人类视为珍贵之物,所以如果被问起,假如有一颗直径1公里的纯金小行星掉进太平洋里,将会发生什么?相信大家首先想到的就是,如果这样的事情真的发生了,那我们地球人岂不是都要发了?然而稍微分析一下,你就会发现实际情况并不是这样。

我们先来看看这颗小行星的质量有多少,为了方便讨论,我们可以假设它是一个球体,简单计算一下可知,一个直径1公里的球体,其体积大约为5.23亿立方米,而黄金的密度则是19.32吨/立方米,根据这些数据我们就可以得出,这颗纯金小行星的质量约为101亿吨,平均下来,每一个地球人都可以分到1吨多的黄金。

需要知道的是,黄金之所以被人类视为珍贵之物,有一个根本的原因就是它们的稀缺性,所以我们不难想象出,如果地球上一下子多了101亿吨的黄金,那黄金的稀缺性就将荡然无存,在这种情况下,黄金的价值也会急剧下降,「沦为」一种很普遍的金属。

可能有人会说了,这颗纯金小行星还是可以给人类带来一定的好处,毕竟黄金是一种物理和化学性质都很优秀的金属,对人类非常有用。

实际上也确实是这样,在现代地球上,黄金被广泛用于航空、航天、电子器件、精密仪器、计算机、手机等等领域,可以想象的是,如果人类拥有了大量的黄金,黄金的使用就将不再受到其稀缺性的限制,大量黄金的供应将使其在科技研发和工业应用中得到非常广泛的使用,从而推动人类文明的发展和进步。

然而人类在得到这颗纯金小行星带来的「好处」之前,还需要承受它带来的「坏处」,因为从本质上来讲,这其实是一起可怕的小行星撞击地球事件。

太阳系中的小天体与地球的相对速度基本上都是很高的,根据已知的探测数据,其速度范围一般都在每秒15公里至30公里之间,这里我们不妨取其最低值,即:这颗小行星撞击地球的速度为每秒15公里。

从理论上来讲,一颗质量高达101吨的小行星,以每秒15公里的速度掉进太平洋里,其造成的破坏效果与直接撞击在地球陆地上其实差不了太多。

这是因为当这颗小行星在大气层中高速穿行时,会剧烈地压缩其前方的空气并急剧升温,这会导致其表面被一层高温高压的气体包裹起来。

这被称为「超空泡现象」,它可以使小行星在接触到海水时遇到的阻力大幅降低,除此之外,小行星前方的高温空气还会让海水大量蒸发,所以它遇到海水阻力还会因此进一步大幅降低,以至于几乎可以忽略不计。

也就是说,这颗小行星将在几乎没有阻碍的情况下,一头撞上太平洋海底的地壳,而在此过程中,其携带的巨大动能也将得到彻底释放。

根据动能公式「E = 0.5mv^2」(m代表物体质量,单位为千克,v代表物体速度,单位为米/秒)可以计算出,其释放的能量大约为1.136 x 10^21焦耳。

这是什么概念呢?这样说吧,广岛原子弹释放出的能量大约为6 x 10^13焦耳,简单计算一下可知,这颗小行星释放出的能量,相当于大约1893万颗广岛原子弹同时爆炸。

如此巨大的能量,将会在撞击点周围很大一片区域引发强烈的地震,还会掀起规模巨大的海啸,在撞击发生后不久,上百米高的巨浪将会席卷太平洋沿岸区域,另一方面来讲,撞击产生的冲击波还会在地球内部迅速迅速传播,然后在地球的另一侧的大西洋附近区域汇集,于是大规模的地震和海啸也会在那里发生。

更可怕的是,这颗小行星猛烈的撞击,还将会导致地球板块边界的应力状态发生改变,从而破坏板块结构的稳定性,这会激发板块边缘或内部薄弱区域的火山活动,进而引发一连串的火山爆发事件……

由此可知,如果真的有一颗直径1公里的纯金小行星掉进太平洋里,那它带来的「坏处」就是,地球上将会出现一系列的灾难,甚至会严重威胁到人类的生存,就算人类能够撑得过去,人类的文明也将遭到重创,相对而言,前文提到的它带来的「好处」,可以说是不值一提。

当然了,以上讨论的只是一个假想的问题,实际上,这样的事情并不会发生,所以大家看看就成,不必当真。#图文夏日征集令#