假如嫦娥N號不停採樣回來,整個月球都被採回地球,會發生什麼

2020-11-29 華箋流香

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

我們國家剛剛發射了嫦娥5號月球探測器,落在月球背面,準備取兩公斤月球土壤樣本回地球。

取兩公斤月球土壤回地球,並不會對地月系統有什麼特別大的影響,因為月球的質量非常大,相當於地球質量的1/81。

月球、地球形成的系統,是在漫長的天體演化歷史中形成的。這個形成過程對整個地球的演化史,以及生命的誕生都起了重要的作用。

把質量從月球取回地球的過程,實際上是讓地月系統恢復誕生之初的過程。

》因為在三十幾億年前,地月合一,月球尚不存在。

那時,太陽系剛剛誕生不久,環繞太陽的軌道上漂浮著大大小小的隕石和小行星。

在地球和太陽之間的拉格朗日點上,有一個引力陷阱,這個陷阱俘獲了大量的小行星和隕石。

這些小行星和隕石聚集在一起,變得越來越大,最後變成了一個跟火星一樣大小的行星,被稱為「忒伊亞」。

忒伊亞太大了,擺脫了拉格朗日點的束縛,撞到了地球上。

這次碰撞,把巨大的物質從地球拋上了太空,形成了一個龐大的天體~最原初的月球。

》月球剛誕生時,距離地球只有1萬公裡。

如果那個時候有人類站在地面上看月球,會發現月球比現在我們看到的大1400倍,幾乎佔滿了半個天空。

那時,地球上的一天比現在要短的多,大概只有12個小時。

由於月球在30多億年的時間裡,不斷的遠離地球,由於角動量守恆,整個地月系統的旋轉速度會變慢。所以地球自轉的速度從12個小時變成了24個小時。

月球的密度是3.3,幾乎是一顆完全的巖石星球。

》如果嫦娥N號不停的從月球上取樣回地球,首先就是地球的自轉速度會變快。

我們之所以感覺不到,因為現在取得比較少。

當嫦娥N號把1/6個月球搬回地球的時候,地面上的人就開始感到了顯著的影響。

一天的時間會縮短到20個小時,但這還不是最大的問題。

以24小時轉一圈速度計算,地球在赤道自轉的線速度是1670公裡每小時。這個線速度產生的離心力,讓南北兩極的海水往赤道中間擠。

地球轉速加快的時候,地球兩極的海平面會下降,而赤道的海平面會上升。

地球赤道旋轉的線速度每加快1公裡,赤道的海平面上升4.8公分。

20個小時一天,會讓赤道的海平面上升13米,馬爾地夫會被淹沒。

》直到嫦娥N號把整個月球全部取樣回地球,地球上的變化會達到頂點。

地球一日從24個小時變成12個小時之後,赤道的海平面會上漲80米。

赤道海域的所有島嶼都是滅頂之災。

俄羅斯、加拿大、冰島、挪威、南非等位於高緯度地區的國家,領土面積會擴大。

白令海峽將變成路橋,俄羅斯西伯利亞和美國阿拉斯加直接接壤。

東北虎將越過陸橋進入阿拉斯加,在北美的冰原上大開殺戒。若干年後,加拿大虎會取代棕熊,成為北美的最頂級掠食者,多倫多的酒吧掛出「三碗不過崗」的招牌。

由於大氣環流變得更加劇烈,大洋上巨浪滔天。造船業將持續繁榮,因為抵抗惡劣的海況,需要更多的超級巨輪。

此時,地球赤道的自轉線速度會增加一倍,高達3340公裡每小時。由於離心力的作用,地球赤道的重力加速度會減少。

如果在赤道開一場奧運會,所有田賽項目的紀錄都會被打破,標槍很容易飛到觀眾席上,觀眾會被嚇尿。

而且,由於地球的自轉使得南北半球運動的物體有了一個偏轉的趨勢,這就是所謂的地球自轉偏向力,又被稱為科裡奧利力(簡稱科氏力)。

》當地球自轉加速的時候,科氏力就會更加強大。

地球上流淌的河流之所以沒有直線的,就是因為地球自轉偏向力的作用,使得河流的兩岸衝刷不均勻,所以河流都是蛇形前進,哪怕是在平原上。

地球自轉加速,會讓河流的擺動傾向更加厲害,原有的堤防需要加固。

人在道路上走出直線都會費力。這個力作用在行駛的汽車上,輪胎會磨損的更厲害,方向盤很容易打偏。

火車也會受到影響,為了不影響行車安全,高鐵會降速。

載重量更大的卡車更容易側翻,車禍會頻繁發生。所以,修車店的生意會好到爆。

科氏力和太陽的光輻射,一起驅動了地球上的潮汐、海浪以及大氣的運動。

》地球上終日颳起狂風。

植物為了適應風力的影響,不得不進化成匍匐在地面上的形狀,人類的所有建築都會設計成流線型。

由於地表暴雨頻發,狂風肆虐。人類開始建設地下城市,大部分人口會生活在地下。

而且,我們還要知道,上述假設存在的前提是月球是一個巖石行星。

但是實際上,月球的結構非常的不簡單。

》在月球地表下30公裡,有一個無以倫比堅硬的硬殼。

這個硬殼擋住了所有撞擊在月球上的隕鐵,其中最大的一塊隕鐵有江蘇省那麼大,就在月球背面,在嫦娥登月車的下方。

所以,只要把覆蓋在月球表面30公裡的巖層挖開,很可能會看到一個巨大的遠古宇宙飛船。

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