当前位置:不念导航»新闻资讯 » 历史探索 » 文章详细

一篇文章带你读懂地球的流浪之旅

来源:中国国家地理 浏览:31次 时间:2019-02-13

一次伟大而浪漫的流浪

今年的春节贺岁档,出现了一匹黑马,就是被称为中国科幻电影新纪元的《流浪地球》。

相信喜欢这部电影的人们,很难不被电影里的东方文化内核所打动。和西方的海洋文明不一样,安土重迁的观念已经深深植根于每个炎黄子孙心中。面对天灾和末日,当异域文明把希望寄托在超级英雄或诺亚方舟之上时,我们却从未抛弃亲人和故土,就连逃难,都要带着地球一起去流浪。

但是地球为什么要逃难呢?为什么一靠近木星,行星发动机就会熄火呢?今天,就让地理君带你一起去了解这条伟大的流浪之路。

地球为什么要流浪?

在电影中,小破球的流浪之旅是始于人类监测到太阳内部活动剧烈,可能不久就会熄火,还会膨胀到吞没地球。

那不禁有人就会问了,现实中也会发生这样的世界末日吗?答案是肯定的,只不过会在50亿年后,我们现在还不用担心。

太阳表层就像一碗煮沸的泡面,在碗的底部也就是太阳核心处,有一个巨大的高压锅,氢原子核在这里快速移动,猛烈撞击、融合,形成了氦,太阳便从这碗面煮沸的过程中获取能量。

这碗面已经煮了50亿年,氢气存量还剩一半。这样看来,这碗面还没熟,暂时不用担心氦闪从天而降。但剧烈的太阳活动也会对地球带来诸如太阳黑子、太阳风暴和耀斑之类的影响。如果你贸然掀开锅盖,还是有可能被烫伤哦。

△耀斑爆发

或许再煮个50亿年,等太阳的氢气燃烧殆尽,这碗面就会冷却,失去燃料的核心由于收缩而产生高热,导致外层向太阳系膨胀,这就是电影中可怕的“氦闪”。

△太阳氦闪爆发后变为红巨星的过程

在这个过程中,许多行星都将被吞噬,地球也不能幸免。甚至,地球被吞没之前就已经会被汽化。

因此电影中人类才着急地去寻找新的家园,开启这段长达2500年的流浪。

地球为什么要去招惹木星?

电影中的核心情节就是地球由于被木星吸引住,人类想出了点燃木星从而把地球推开的方法。

很多人都有这样的疑惑,为什么影片中地球逃离太阳系的过程中,非得从木星附近走,绕开他不就没啥事了吗?其实,人类是想利用木星的引力,得到巨大的加速度,这就是航天中著名的引力弹弓现象。

也就是说,当地球偷偷地靠近木星轨道时,如果靠得太近不小心被木星发现的话,地球就会被木星吸引住,跟着他转。

虽然可能只转半圈,就会被木星丢出去。但这半圈就够小破球乐了,因为他获得了木星的速度。相当于没有花费任何燃料,在木星的助力下速度就增加了一大截。

这才半圈,下面的这个火箭残骸,绕着地球转了6圈。相当于加速了6次后,才被地球甩出去,风骚走位简直扭成了一朵花。

△一个火箭残骸的流浪之旅

引力弹弓可不只是科幻,反倒早已是一种非常成熟的航天技术了。早在1959年,苏联的月球3号探测器就曾经借助过月球的引力。现在,利用这项技术的航天器更是数不胜数。

△利用引力弹弓技术的航天器

所以影片中用木星来给地球加速完全没毛病,只不过小破球运气不太好,由于离得太近反倒被木星捕获了,这才酿成了悲剧。

地球一旦进入木星的洛希极限内,就会像下图一样分崩离析。当行星与卫星距离近到一定程度时,潮汐作用就会使天体本身解体分散,这个使卫星解体的距离的极限值就被称为洛希极限。

△地球进入洛希极限示意图

图片来自ScienceABC

一旦距离小于洛希极限这个安全距离后,地球就会被撕成破碎的残骸后绕着木星转,就像土星那样,成为他的一圈光环。

一旦距离木星过近,不说别的,单说人类居住的地下城,就第一个会被岩浆吞没。

地球在接近木星时,因运行轨道的改变而发生“侧翻”。地核中铁镍核心的平衡被扰动,其影响穿过古登堡界面,波及地幔,导致各个大陆地热逸出,火山横行。建在地下5km,也就是地壳中的地下城,自然首当其冲。

看来流浪也是很需要技术的,既不能太远,不然没法利用木星加速;又不能太近,不然就会粉身碎骨。

离开木星后的小破球,一路上还要经过各种各样的行星,可得把握好这个安全距离,不是每次都有点燃木星的运气。

行星发动机真的靠谱吗?

说完了科幻的“科”,我们再来说说科幻的“幻”。

电影的设定背景是,人类为了寻找新的家园,在地球上装了上万座行星发动机,驱使太阳逃离太阳系。这个行星发动机,可是整部电影最大的脑洞,或者说最大的bug。

不得不说,即使行星发动机的推力足够地球逃离,地壳强度也不一定能够完全支撑发动机推动地球。两个板块间的微微摩擦就会导致大地震的发生,上万个行星发动机会造成的后果就可想而知了。

△《流浪地球》电影剧照

并且,行星发动机的原理是将石头等物质聚变燃烧后发出等离子体光柱,利用其反作用力推动地球前进。

虽然这些光柱在电影里看起来极美,但他对大气层产生的伤害也是不可估量的。到时候,依赖于大气层的生命,又将何去何从呢。

△《流浪地球》电影剧照

还有,在影片中,行星发动机都建在亚洲和北美洲的平原上,因为其板块结构比较完整坚实,露脸的两个地方分别是杭州和苏拉威西。

虽然我们现在的基建技术,已经在横断山区都能架桥开隧道建水坝了。但要想在杭州这样的丘陵地带,苏拉威西这样的火山带,建直径长达33公里的发动机,还要保证地层的稳定,基本上是没有可能的。

电影毕竟发生在几百年后,虽然地质情况不会发生大的改变,但谁又说得准,人类的技术会到哪一步了呢?

电影中还有很多科学细节,地理君就不一一讲了。

在现代假说中,地球也曾是一颗流浪星球,只因被太阳捕获,才步入正轨。

但是,一旦踏上这条充满荆棘与坎坷的流浪之路。我们便不会放弃希望,也不会停下脚步。因为我们的征途不止是星辰大海,而是新的家园。

*部分图片来自于网络

话题

关于流浪地球,你还有什么想问的?

留言区见

为您推荐

-->