在电影《流浪地球》中,由于地球离木星太近,导致地球的大气源源不断地流向木星,最后影片主人公想出点燃木星的办法,利用木星上氢气燃烧时产生的爆炸把地球推开。
然而实际情况是,无论我们使用化学燃烧,还是使用氢弹原子弹,都是无法点燃木星,因为木星根本不具备燃烧的条件。
美国宇航局于年3月发射了“先驱者”10号探测器,这是第一个探测木星的使者,它穿越危险的小行星带和木星周围的强辐射区,经过一年零九个月,行程10亿千米,于年10月飞临木星,探测到木星规模宏大的磁层研究了木星大气传回了三百多幅木星图形。
年4月美国又发射了“先驱者”11号探测器,年12月5日到达木星它离木星表面距离最短是只有4.6万千米,比“先驱者”10号更近。送回了有关木星磁场、辐射带、中立、温度、大气结构等情况,并观测到了木星南极地带。
年2月,美国航空航天局(NASA)公布了由“朱诺”号卫星拍摄到的一组木星南极的图像,醒目的蓝色漩涡以华丽的图案扭曲变幻,创造了令人惊叹的奇观。
年,天文学家发现了12颗新的木星卫星,使得这颗气态巨行星的已知卫星数量增加到79个。科学家在观测更遥远的柯伊伯带天体时拍摄到了它们。
木星是一个巨大的液态氢星体。随着深度的增加,在距离表面至少千米深处,液态氢在高压和高温环境下形成。据推测,木星的中心是一个含硅酸盐和铁等物质组成的核区,物质组成与密度呈连续过渡。
木星的大气组成中,按分子数量来看,81%是氢,18%是氦,按质量则分别是75%和24%。只有约1%左右的其他气体,其中包括甲烷、水蒸气、氨气等。这与太阳系的前身-原始太阳星云的组成相近,但木星中较重元素的比例却比原始太阳星云多数倍。
众所周知,太阳之所以不断放射出大量的光和热,是因为太阳内部时刻进行着核聚变反应,在核聚变过程中释放出大量的能量。木星是一个巨大的液态氢星球,本身已具备了无法比拟的天然核燃料,加之木星的中心温度已达到了28万K,具备了进行热核反应所需的高温条件。
至于热核反应所需的高压条件,就木星的收缩速度和对太阳放出的能量及携能粒子的吸积特性来看,木星在经过几十亿年的演化之后,中心压可达到最初核反应时所需的压力水平。
木星和太阳的成分十分相似,但是却没有像太阳那样燃烧起来,是因为它的质量太小。木星要成为像太阳那样的恒星,需要将质量增加到如今的80倍才行,根据天文学家的计算,只有质量大于太阳质量的7%,才能进行聚变反应,发出光和热。一旦木星上爆发了大规模的热核反应,以千奇百怪的旋涡形式运动的木星大气层将充当释放核热能的“发射器”。
所以,有些科学家猜测,再经过几十亿年之后,木星将会改变它的身份,从一颗行星变成一颗名副其实的恒星。
根据以上的一些基础信息,现在来看看把木星“点燃”的方法及需要的条件?
根据氢气与氧气的化学反应公式,我们知道氢气化学燃烧时与氧气消耗的质量比为1:8。而在地球上,氧元素在地壳中的含量为48.6%;氧气在大气中的含量为21%,每g的海水中溶解有2.8mg的氧气,而海水中的氧元素差不多达到了88%。就整个地球而言,氧的质量占比约为15.2%。
木星总质量是地球的倍,含氢质量为倍×0.9=.2倍,即是地球上含氧总质量的.2倍÷15.2%≈.9倍。所以,要把木星燃烧完,大约需要.9×8≈个如今地球这样的“氧气瓶”。
而如今我们还没发现第二个像我们这样的地球,所以要通过化学燃烧的方式,把木星点燃无疑痴人说梦了。
木星会成为一颗恒星吗?
其实木星现在的成分和恒星差不多,就是质量小了一点。尽管木星的体积与最小的恒星:红矮星相差不大,但以目前木星的质量来看,需要帮木星增重大约80倍,才可能够成为一颗恒星。
而太阳系里所有行星加在一起都不够木星塞牙缝的,要让它吃到增重80倍,谈何容易?
如果木星真的被点燃了,木星再也无能力担任“清道夫”的职责了,小行星撞地球的风险系数就增大了,而且再也束缚不足67颗卫星小弟,这帮卫星无老大约束,可是会闹事的。
如果木星真的被点燃了,表层的氢气将会剧烈燃烧起来,甚至发生爆炸,体积开始缩小,随着燃烧放出的热量和外部压力的减小,会使得气态与液态交界处的液态氢开始气化并继续燃烧,如果表面的氧化剂足够,可以燃烧至直到表面的岩石核心出现。
如果木星真的被点燃了太阳系成为一个双恒星系,所有行星的运动轨迹都会受到巨大的影响,地球还适不适合居住,就不知道了。