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  • 1 # 懷疑探索者

    在剛剛上映的科幻電影《流浪地球》裡面,被木星引力捕獲的地球由於非常之接近木星,所以地球上的大氣被木星的萬有引力牽引而大量的流逝。這是因為地球和木星的距離非常接近,當時只有幾萬千米。

    其實,這個劇情是有問題的,如果地球真的與木星僅僅差距幾萬千米,按照洛希極限的定義計算,地球早就被木星的巨大的萬有引力撕裂成碎塊了。木星的強大的萬有引力,足以在更遙遠的地方就開始像“吸星大法”一樣的瘋狂吸取地球上的大氣。但是,這個距離也是有極限的。科學家做過計算,如果地球或者其他類地球的行星,它們與木星的距離達到160萬千米以上,這個距離就是相對安全的,木星的萬有引力是幾乎吸不到地球表面的大氣的。

    那麼,火星距離木星有多遠呢?由於它們的執行軌道不是標準的圓形,而且也不是同步的,所以它們互相之間的距離是不確定的。一般來說,火星與木星的距離為5.5~9億千米,平均距離為7億多千米。都已經好幾億千米的距離了,讓木星對火星幾乎施加不了太大的影響力。不是說一點影響都沒有,而是已經微乎其微了,自然不能把火星上的大氣吸引過去。

    那麼,火星上的大氣為什麼這樣稀薄呢?其實答案並不如大家想象的那樣複雜,而是很簡單,就兩個字:質量。由於物體具有了質量,所以也擁有了萬有引力,物體間相互吸引力為F=(Gm1m2)/r2,由公式可見,質量越大,萬有引力越強。反過來,質量越小,萬有引力越弱。

    火星的質量比地球要小的多了,與地球比較而言,它僅僅到達了地球質量的11%,屬於小傢伙。火星這樣小的質量,自然會容易造成大氣的逃逸。火星的歷史也很悠久,和地球差不多,再多再濃密的大氣,這麼久過去了,也會流逝了一大部分。

    此外,火星如果得到“補充”的話,也能恢復一部分大氣。那就是彗星對大氣的有力補充。問題在於,如今的太陽系已經趨於穩定,絕大多數的彗星到遊弋在太陽系邊緣,火星附近區域很少有彗星出現。加州大學的天文學家的一個模型說明,在一光年範圍內,每過十億年,彗星數量就會減少10%。由於彗星數量的整體趨於下降(比如,被大質量天體捕獲),所以最近很長一段時間幾乎沒有彗星降落到火星上,這自然無法給大氣補充。

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