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1 # 講科學堂
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2 # 科學探索菌
這個問題其實並沒有太準確的答案。科幻與科學是有區別的。科幻電影為了觀賞性,並不能完全套用硬科幻劇情。帶著地球去旅行本來就不靠譜,完全沒必要,因為有更好的解決方案。
在電影《流浪地球》中,地球掠過木星軌道時,地表平均溫度為零下80多度,這個資料只是作者估計出來的,並不精確,但也不是太離譜。要想得到精確結果,就要做模擬實驗,但這個試驗也是十分的複雜,不過我們還是可以根據現有的資料及理論科學合理的推測一下,那時的地球是什麼溫度。
眾所周知,離太陽越遠,受光照影響,通常行星表面的溫度越低。木星是一顆氣態行星,表面的平均溫度為零下168攝氏度。為什麼同樣位置的地球表面溫度還有零下80多度?
地球表面之所以能維持這個平均溫度,有三個因素:溫室效應、地球內部熱量、行星發動機散發的熱量。停止自轉後的地球,人類都生活在行星發動機的地下城內,至於人類在地下城生存活動產生的熱量則忽略不計,估計也是使用的核能。
維持地球表面平均溫度的熱源來自以下三種:
1,地熱能地球內部蘊藏著龐大的地熱能,是地球誕生時保留下來的。地球內部的溫度甚至比太陽表面還要熱,透過地下水的流動和熔岩湧至離地面1至5公里的地殼,熱力得以被傳送至地表。覆蓋地表70%的冰,也可以儲存地熱能。
2,太陽能在沒有大氣層的行星或者衛星上,由於沒有空氣對流,向陽面與背陰面的溫度相差好幾百度。比如地球的衛星月球,白天最高可達160℃,夜間最低為-180℃。
地球表面濃厚的大氣層就像一個棉被,具有保溫作用,也就是我們通常所說的溫室效應。太陽系內八大行星之一的金星,由於強烈的溫室效應,表面平均溫度高達465℃。而離太陽更近的水星,由於沒有大氣層,其在白天的平均溫度只有427℃。
雖然海洋結成冰,對Sunny的反射率更高,地表的熱量散失更大,但地球大氣還是可以保留許多熱量。
3,核能地球表面還有1萬臺採用重核聚變技術的行星發動機,它們運作時所散發出的龐大熱量也會加熱地球大氣。但是由於行星發動機只有1萬米高,等離子噴流會逐漸將地球大氣吹散,地球大氣層將會變得稀薄,溫室效應的影響力也會減弱。究竟這兩者誰的影響最大,還真不好說。
電影《流浪地球》中,有很多情節並不科學。零下80多度的地球根本不可能下雪,因為大氣中的水蒸氣都結成冰了,大氣極度乾燥,沒有云,如何形成雪。
在電影《流浪地球》中,地球大氣在經過木星引力摧殘之後流失嚴重,流浪地球的表面平均溫度將會下降至零下100多度。
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3 # 賽先生科普
首先注意一點,流浪地球是科幻片而非科教片,不用過於較真某些細節。
實際上,考慮當時地球所處的位置,咱們可以從理論上簡單給出地球地表溫度的下限,結論:最低溫度應當不會超過零下170攝氏度。
這樣的結論是在不考慮地球大氣、不考慮行星發動機的情況下得出,具體按照下面的計算公式:
其中Te是地表溫度,a是光照反射率,I是太陽常數(隨日地距離的變化而變化),σ為斯特藩-玻爾茲曼常數
太陽常數的公式:
r是太陽半徑,R是日地距離,T太陽表面溫度(我也沒有考慮電影中即將氦閃的太陽的表面溫度,還是按照5500攝氏度進行的計算)
如此得出的結論,溫度下限便是零下170攝氏度。如果考慮到地球大氣的保溫效果、以及行星發動機散發的熱量,未嘗不能達到電影中的零下八十幾攝氏度。
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4 # 星辰大海路上的種花家
為什麼流浪地球的地表溫度是零下八十幾度?而不是離太陽越遠溫度越來越低?
地球距離太陽越遠溫度越低,這並沒有什麼問題!不過細心的各位也許會發現地球在接近木星軌道時地表溫度為-84℃,與木星軌道上的天體平均溫度比起來似乎稍微高那麼一點點!
一、地球本身的火山與核心熱量釋放
劇中有說明首先將地球停轉,當然並沒有說明拋棄月球,但原著中有說明!停轉會導致外層地殼和內部軟流層之間的速度差,即地殼儘管已經停止但核心依然在轉動,這導致的結果就是除了海嘯這個主要產品外,副產品是板塊錯動後地震與火山頻發,這會使地球進入“振動模式”!當然還有一個結果是對大氣劇烈的熱量釋放也會維持部分溫度,儘管這能量有限,但對於難以有效獲得太Sunny照的永夜一側,還是有比較大的減少熱量流失效應!
二、行星發動機的巨大熱量
在原著中有說明在地球軌道附近時行星發動機開啟後其巨大的熱量導致北半球溫度上升到了60℃至70℃,外出時甚至需要將溫服!這表示到達木星軌道附近時劇中的-84℃可能還低了!
按這個比例,北半球似乎應該是-50℃至-60℃左右就差不多了!當然我們也不必太在意這個溫度到底有多少,但到了木星附近肯定很冷了就是!
另外也有朋友質疑在-84℃還會到處有暴風雪,當然第一是表現影片的效果,第二則是行星發動機巨大的熱量足以融化與蒸發周圍的冰雪,全球上萬臺會產生多大的蒸發量?這些水汽當將進入迴圈,因此下雪可能性還是挺高的!
還有一個事實要說明的是,地球在出太陽系後行星發動機才會全功率開啟?因為在太陽系內溫度足夠高,大氣層還是氣態,行星發動機會帶走大量的大氣,而出太陽系後地球將處於極低溫模式,大氣將落回地面,因此可以全功率開啟加速500年,達到光速的5‰!
因此流浪的地球現在遠未達到極低溫,未來的滑行時代才是,也許將來會達-240℃左右!
回覆列表
《流浪地球》這部中國科幻電影史上首部大製作,其製造水平不輸於好萊塢,喜歡科幻片的趕緊去看,不喜歡的可以去瞧個熱鬧。喜歡噴的更可以去看一下,因為幾乎所有的科幻片都有科學上的硬傷。
大家可以從電影情節上看到,在地球即將抵達木星軌道時,這時候的地表溫度已低至-84攝氏度。作為對比,此時地球的位置差不多接近木衛二。
圖:木衛二圖:木衛二與木星
木衛二是直徑和質量第四大的衛星,其表面覆蓋著冰,有稀薄的大氣。反照率應該和此時的地球差不多(表面都是冰)。
木衛二的的最高溫度大約是- 148℃,這遠比地球的溫度低。實際上這並不奇怪,此時的地球擁有的大氣層遠厚於木衛二,大氣層中的溫室氣體可以反射地球發射出去的紅外波,起到儲存熱量的作用。
圖:溫室效應
地球核心的溫度並不會因為遠離太陽而降低。據估算,地球內部的熱能20%來自於剛形成地球時的殘留能量,80%來自於地球核心處的同位素衰變。這些熱量會不間斷的向外釋放,並還能持續上百億年。
圖:地球結構
有科學家認為,有些在恆星系形成之初被彈出恆星系的流浪行星也可以孕育生命,就是因為核心處進行的同位素衰變會產生大量的熱量。這些熱量甚至可以使區域性地區的溫度高於冰點。如果有液態水的存在,產生生命就是可能的了。
抵達木星軌道的地球深海之中依然存在液態的海洋,甚至有魚類在其中生存。它們的能源來自於海底地熱能。科學家已經發現依賴海底熱泉的生命存在。
由於地球的表面還安裝有上萬臺的行星發動機,它們不停工作也會產生一些熱量。
圖:行星發動機
綜上所述,地球能保持-80多度應該沒有什麼問題,個人認為,還可以將溫度設定高一點。不然沒法解釋不斷落下來的雪花(這個是硬傷)。