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如果地球和木星調換一下位置,那麼氣態的木星將會變成固態的星球,而且組成成分將會和地球一樣;而地球將會因距離太陽過遠而形成氣態星球。也就是說,決定它們性狀、體積的並不是它們自身,而是它們與太陽的位置遠近,具體原因,我們詳細了解一下。
地球、木星的形成
大約在46億年前,在我們的太陽系附近漂浮著 一塊巨大的星雲物質,這些星雲物質就是恆星的搖籃。
星雲物質在運轉的過程中,受引力坍塌影響,周圍的星雲物質不斷撞擊到同一個地方,形成小型的原始星球。星球越大,引力就越大,周圍的星雲物質就越向該星球靠攏,最終形成了太陽。而形成太陽之外的邊角碎料,則形成了太陽系內的其他行星、小行星、彗星等天體。
當太陽的核心溫度達到1000萬-1500萬℃時,此時太陽開始發生核聚變反應,核聚變反應形成的猛烈風暴將大量不穩定的元素拋向宇宙空間,其中一部分元素成為了原始星球的形成材料。
其中,較重的元素,比如:鐵、金、銀等元素吹不了太遠,就會被其他行星捕捉,所以距離太陽較近的星球形成了類地行星;而較輕的元素,比如:氫和氦在太陽風作用下能夠被吹向很遠的地方,所以距離太陽較遠的星球就會形成氣態星球。
而且這些星球之所以是今天的模樣,也和距離太陽遠近有關係。
比如:距離太陽最近的是水星,而水星的密度也是最大的行星,它雖然體積最小的類地行星,但它擁有巨大的鐵質內核,鐵質內核的體積相當於水星半徑的75%;質量相當於水星總質量的80%。這說明,水星上的重金屬要比地球上多得多。
距離太陽最遠的類地星球是火星,火星的內核就比較小,火星上的重金屬元素較少。地球距離太陽的位置適中,所以地球上的重金屬介於兩個星球之間。
金星再向外的星球都是氣態星球,幾乎都是由氫和氦組成,而氫和氦是宇宙中最豐富的元素,大約佔宇宙總量的90%以上。
而且,氫和氦比較輕,太陽風很容易向外吹氫和氦元素,而這些較輕的物質就會被木星捕捉,以至於木星的體積是太陽系內最大的行星。多說一句,雖然類地星球上也有氫和氦,但是很多類地星球沒有地磁場,太陽風會將表面的大氣吹走。也就是說,類地星球中的氫和氦也會被吹向遠方,所以類地星球上的氫和氦含量並不是太高。
所以,即使地球和木星調換下位置,那麼木星依舊會形成「地球」,而地球則會形成「木星」。
如果把地球和木星調換位置?
如果現在有一股神奇的力量,將地球和木星調換一下位置,那麼小行星帶可能會受木星引力作用,撞擊太陽系內側星球。
在火星與木星之間有一個小行星帶,小行星帶上的小行星之所以能夠老老實實待在這裡,是因為木星引力的束縛。
但如果木星和地球調換位置,那麼地球的引力將無法束縛住小行星帶上的小行星,而太陽系內側的引力又將會變得非常大,小行星帶上的小行星將無法保持原樣,而是撞向太陽系內側的星球。
還有,火星距離現如今的木星最近時有5.5億千米,最遠時10億千米;而地球距離火星的距離最近是0.55~4億千米。如果木星和地球互換位置,那麼木星將會距離火星非常近,而木星引力非常大,火星很可能會在木星的引力之下逐漸靠近木星,最終成為木星的衛星,或者是撞擊木星。
而且,木星的體積過大,引力也非常大,任何生物都不能在木星上生存,所以木星不會有生命起源。而另一方面由於地球距離太陽過遠,熱量不足,以至於表面無法形成液態水,所以即使地球仍能夠形成生命,但生命在陸地上將很難生存。
因此,如果把地球和木星強行調換位置,那麼對於整個太陽系,對於地球上的生物而言,將會是一場重大災難,甚至可導致地球生物滅絕。
總結
其實恆星系內的星球形成時,遵循著一定的宇宙規律,地球和木星之所以是今天的樣子,和它們與太陽的位置遠近有很大關係。如果在太陽系形成之初讓它們調換位置,那麼久而久地球依然會呈現出今天的樣子,只不過名字換成了「木星」而已。