如果地球變成一個巨大的藍莓堆會怎樣?

一個奇特的思想實驗探索了在奇異世界中和內部發揮作用的物理學

如果我們的星球突然變成一個地球大小的藍莓堆,事情就會開始爆炸。 這是科學。

具體來說,這是7月27日提交給預印本伺服器arXiv的一篇有趣論文的結論。(arXiv上的論文尚未透過同行評審或在期刊上發表。)作者安德斯·桑德伯格是一位計算神經科學家,在牛津大學人類未來研究所擁有廣泛的研究組合,他以徹底而藍莓爆裂的方式解決了這個問題——最初在Stack Exchange網站上提出的。

桑德伯格的論文旨在回答這個問題:“如果整個地球瞬間被等體積的緊密堆積但未壓縮的藍莓取代會怎樣?” 在這樣做時,桑德伯格做了一個關鍵假設:地球變成“大而厚皮的高叢藍莓”,而不是“野生、薄皮的藍莓”。


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事實證明這是一個大問題:當地球自發地轉變成均勻間隔的藍莓堆時,更大、厚皮的藍莓之間會有更多的空間。 而且,在桑德伯格的模型中,這個空間將充滿空氣——空氣會很快開始做一些非常有趣的事情。 [如果地球大 50% 會怎樣?]

桑德伯格寫道:“對於站在地球表面的人來說,當它變成藍莓時,第一個影響將是重力急劇下降。”

桑德伯格寫道,當你棲息在自由滾動的藍莓的柔軟地面上時,你可能會注意到你的胃裡有一種像電梯下降的感覺,因為你的體重下降了 87%。 桑德伯格在論文中說,如果你在正常的地球上重 150 磅(68 公斤),那麼在密度低得多的藍莓星球上,你的體重將約為 20 磅(9 公斤)。

如果持續下去,那種柔軟、凌亂、低重力的藍莓表面可能是一個有趣的地方。 但是,桑德伯格說,事情會開始快速變化。

所有困在藍莓之間的空氣都會衝到表面,因為藍莓堆開始在自身重力的壓力下坍塌。 巨大的氣泡會從地表爆裂,將物質拋入太空,即使行星內部凝結成濃稠的藍莓果醬。

桑德伯格寫道,氣泡噴泉與坍塌的行星核心的綜合影響將是“有史以來最嚴重的地震”。 “而且它會一直持續下去,直到一切都[向行星中心]下降 715 公里[444 英里]。 在此期間,一切都會急劇升溫[由於重力能量釋放而沿攝氏標度升高約 143 度或沿華氏標度升高 258 度],直到整個環境都變成沸騰的果醬和蒸汽。 結果是一個世界,它有一個覆蓋著果醬海洋的蒸汽大氣層,上面覆蓋著溫暖的藍莓冰糕。” [假設? 22 個瘋狂的假設性問題(及其答案)]

這種“冰糕”將是藍莓冰的熱核,在行星中心的極端壓力下被壓縮成固體。

桑德伯格寫道,天空仍然是藍色的,有白色的水蒸氣雲。 任何倖存者仍然能夠看到戲劇性的景象:月球突然從地球的引力束縛中釋放出來,衝向太空。

桑德伯格寫道,關於藍莓地球,還有許多懸而未決的問題有待探索,其中許多問題與它的化學性質有關。 在正常情況下,所有那些熱藍莓糖可能會發酵成酒精,但所有那些抗氧化劑可能會擾亂這個過程。 [如果地球開始倒轉會怎樣?]

此外,他寫道,“潮溼而深層的大氣會進一步升溫,還是雲層可以保持反照率[入射光的反射率水平]足夠高以避免失控的溫室效應? [可以破壞水分子的太陽輻射會使地球變幹嗎]? 極端微生物細菌能否存活下來並引導生態系統?”

至於論文字身的價值,桑德伯格總結說:“人們可能會懷疑這種探索是否值得。我相信這是值得的:這是一種將標準行星科學建模應用於系統的教學和有趣的方式。 考慮到系外行星的奇異之處,與那裡的許多事物相比,藍莓地球的物理學實際上是相當正常的。”

您可以在此處閱讀桑德伯格的論文全文,該論文以相當易懂的語言編寫。

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