每年5200噸!宇宙塵埃的不斷降落,會讓地球質量變大嗎?

薛定諤的貓 2021/08/25 檢舉 我要評論
 

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文/天空之城團隊

 

1798年,67歲的卡文迪許用自製的扭稱獲得了地球的引力常量,進而計算出了地球的質量是 60萬億億噸

但嚴格意義上來說,地球的質量並不是一個定值,因為每年僅僅是散逸層流失的大氣質量就高達數十萬噸,自然界中存在的天然放射性過程,以及人類的核武器與核電站,本質上也屬於地球質量流失, 因為核反應期間質量會轉化為能量

如果再考慮到近幾十年來人類發射的衛星和探測器的話,又會有幾千噸甚至上萬噸質量流失,畢竟人類所有火箭和衛星以及探測器,所用的金屬和其他各項材料,也都是從地球身上一步步提取出來的。

那麼地球的質量會不斷減少嗎?

天文學界並不這麼覺得,他們認為地球的質量在短期內其實是在不斷增加的,因為地球所處的空間環境雖然已經「很乾淨」了,但每年還會有數十噸的小行星撞上地表和海洋, 幾十億年來從未間斷過,所累積增加的質量十分可觀,而且最重要的是每年還會有5200噸的太空塵埃降落到地球表面。

不過由於塵埃顆粒太過細膩,且地球絕大部分表面都被海洋覆蓋,所以天文學們很少能拿到太空塵埃的樣本,只能在之前從未有人踏足過的南極洲上尋找太空塵埃和隕石,並且在找到它們的蹤跡後,又有了一個驚人的發現。

作為地球上最乾淨的大陸,天文學家在南極發現的,直徑在百分之一毫米左右的太空塵埃, 絕大部分都來自於木星,而且他們還發現了來自火星的隕石,要知道木星可是遠在7.8億公里外的行星,火星雖然距離地球第二近,但最近時也有5500萬公里,塵埃和隕石跨越如此遙遠的距離「精准命中地球「,是非常神奇的現象。

通過在南極洲挖掘不同時期的隕石和星際塵埃,天文學界已經逐步復原了太陽系早期的整個演化過程

46億年前

太陽星雲坍塌成太陽後,剩餘的重元素邊角料附著在恒星盤上,並開始在角動量和萬有引力的幫助下凝聚成大小不同的 岩石金屬實體,這些」星子「們經過碰撞融合又形成了更大質量的岩石金屬實體。

當質量達到一定程度後,岩石金屬」不規則體「也會和微重力條件下的水球一樣,受到流體靜力平衡的影響,變成一個近似球體的形狀,也就是太陽系各個星球的早期原型,此時各個行星的運行軌道上已經沒有什麼大的流浪天體了,可以說基本完成了軌道淨空,太陽系行星格局開始正式形成。

地球在45億年的歷史上,曾受到過一顆火星大小天體 」忒伊亞「的碰撞,結果是撞斜了地軸,撞出了月球。

需要指出的是,早期地月之間的距離還很近, 也就是說地球上看到的月亮要比今天在視覺上大很多倍,所產生的潮汐力也大很多倍,只是後來因為地月系角動量守恆,月球才開始逐漸遠離地球,並逐漸被潮汐鎖定。

因此今天的我們在地球上只能看到月球的正面,隨著月球的遠離,幾億年後它在天空中的大小就會明顯小於太陽,屆時地球上將再也看不到日全食,因為月亮已經不足以遮擋住整個太陽了。

 

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