如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

我們的太陽系是由八顆行星組成的,每顆行星都有圍繞著太陽的恆定軌道。幾十億年來,每顆行星在宇宙中都有著獨屬於自己的位置,像鐘錶指標一樣的軌道上運作。但是,如果他們的位置發生了交換,或者發生了混亂,會發生什麼呢?這裡是天文線上,而今天我們將解答一道附加題:如果水星和海王星交換了位置會發生什麼呢?

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

雖然看上去可能並不是這樣,但是實際上每顆行星都在一個非常精準的位置上,來保持它們的現有軌道。每顆行星的軌道都是行星本身的前進運動和太陽以及太陽系其他天體引力之間的平衡。行星本身的性質也決定了它們的軌道和位置。為了明白這一重要性,讓我們來看看水星和海王星的特性吧!

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

水星,是距離太陽最近的行星,也是軌道速度最快的行星。與此同時,它也是八大行星中最小的一顆,只比地球的衛星月球大一點點。從水星表面上看到的太陽,會比我們在地球上看到的太陽大三倍,亮度也是我們在地球上看到的太陽的七倍。但是,儘管如此,水星也不是表面溫度最熱的行星,因為它的大氣層太過稀薄,以至於無法儲存熱量。這也造就了水星表面上巨大的溫差,白天可以達到約427℃,而晚上可以低至零下173℃。正是因為它距離太陽太近而且太小,水星也無法擁有自己的衛星。

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海王星,它的軌道是距離太陽最遠的——除了矮行星冥王星——所以他也沒有上述水星的一系列問題。海王星有14顆屬於自己的衛星,甚至有五個行星環。它和太陽的距離是水星的80倍,所以海王星是一顆陰暗寒冷的行星,肆虐著極寒的風暴,風速最高可以達到每小時1300英里。海王星的體積是地球的四倍,但是它的質量是地球的17倍,其中主要是高度壓縮的過熱流體。

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

所以,如果這兩顆行星突然交換了位置,水星變成了距離太陽最遠的行星,而海王星則成為了距離太陽最近的行星,會發生什麼呢?一開始,海王星會失去一些比較小的衛星,因為太陽的引力超過了它自己的引力。

它也會變得更熱!儘管海王星被稱為”冰巨星”,但它的地幔和核心仍然聚集著熱量。雖然它的外部大氣溫度達到寒冷的零下360華氏度,但它的地幔溫度仍可以達到8500華氏度!由於這樣的高溫,海王星雲頂的溫度實際上與天王星相當,儘管海王星與其相比只得到了40% 的陽光。所以如果海王星靠近太陽這麼近的話,它很快就會升溫。隨著時間的推移,太陽會影響海王星的大氣層,就像它影響水星一樣。海王星的大氣層由氫,氦,和微量的甲烷組成。正是這些甲烷吸收了太陽發出的紅光,讓海王星呈現出藍色。

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

雖然海王星較大的質量能夠使它比水星更好地控制大氣層,但是太陽風可能仍然會給它造成損失。海王星的光環由冰和塵埃組成,在太陽風的作用下也會受到打擊,它的衛星很快就會失去一些冰質。海王星最大的衛星海衛一是由凍結的氮,水冰殼和冰冷的地幔組成的,這些都會開始升溫。那麼現在在行星行進順序的後面水星呢?沒有陽光,一度在極熱或極冷之間交替的貧瘠地表,現在只會變得更冷。水星的的軌道曾經是最短的,現在卻變成了最長的。它或許會變成另一個冥王星,在冰冷的黑暗中繞著太陽系的邊緣執行。

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

其他行星的軌道也會因海王星的引力突然移動而改變。目前,各行星的執行軌道處於穩定的平衡狀態,但如果水星和海王星互換位置,這種平衡將被打破,引起的災難性的多米諾效應。其他的內行星,金星,地球和火星,將會脫離它們目前的軌道,朝海王星趨近。與此同時,不再受海王星牽引的外行星,也可能向內漂移。像木星,土星和天王星這樣的大行星,漂移得越多,就越會擾亂其他行星的軌道。它們到底會在哪裡停下,多少年後他們才能恢復執行在平衡穩定的軌道上?這些將是混亂且難以預測的。這對地球上的我們來說實在是個壞訊息。地球位於太陽的“宜居帶”也可以說是“適居帶” ,這樣的距離既不太熱,也不太冷,適合生命居住。

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

無論地球在隨後的軌道混亂中被拉向哪個方向,都不會有什麼好結果。但從好的方面看,至少我們可以看到海王星在駛過地平線時照亮天空的美好景象。目前,我們可以用肉眼看到水星,但因為它的軌道比我們的軌道更接近太陽,所以我們只能在日出前,或日落後靠近地平線的地方才能看到水星。這意味著大部分時間它都在太陽的後面或前面。然而,考慮到海王星的大小,屆時它將在夜空中給人留下相當深刻的印象。所以,至少我們可以在太陽系的軌道發生混亂之前欣賞到這一景象嘛。這就是水星和海王星互換位置後的情況。

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相關知識

太陽是一個位於太陽系中心的恆星。它是一個近乎完美的熱等離子體球體,[18][19]被其核心的核聚變反應加熱至熾熱,主要以可見光、紫外光和紅外輻射的形式放射能量。到目前為止,太陽是地球上生命最重要的能量來源。太陽的直徑約為139萬公里(864,000英里),即地球的109倍;質量大約是地球的33萬倍;佔太陽系總質量的99。86%。[20] 大約四分之三的太陽質量由氫(約73%)組成;其餘大部分是氦(約25%),還有少量的重元素,包括氧、碳、氖和鐵。

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

根據其光譜等級,太陽是一顆G型主序星(G2V)。因此,它被非正式地、不完全準確地稱為黃矮星(它的光更接近於白色而不是黃色)。它形成於大約46億[a][14][22]年前,是由一個大分子云區域內的物質的引力坍縮形成的。這些物質的大部分聚集在中心,而其餘的則扁平化成一個軌道盤,成為太陽系。中心的物質變得如此之熱和密集,以至於它最終在其核心啟動了核聚變。人們認為,幾乎所有的恆星都是透過這個過程形成的。

如果水星和海王星交換了位置,會發生什麼?

太陽的核心每秒鐘將大約6億噸的氫氣融合成氦氣,此過程每秒鐘將400萬噸的物質轉化為能量。這種能量可能需要1~17萬年才能從核心中完全釋放出來,是太陽的光和熱的來源。當核心中的氫核聚變減少,直至太陽不再處於靜力學平衡狀態時,其核心將經歷密度和溫度的明顯增加,而其外層則膨脹,最終將太陽變成一個紅巨星。據計算,太陽將變得巨大,大到足以吞噬水星和金星目前的軌道,並使地球不適合居住,但在大約50億年內不會。在這之後,它將褪去外層,成為一種被稱為白矮星的高密度冷卻恆星,不再透過核聚變產生能量,但仍然發光,並從以前的核聚變中釋放出熱量。

早在史前時代,人類就認識到了太陽對地球的巨大影響。一些文化認為太陽是個神靈。地球的同步旋轉和圍繞太陽的軌道是太陽曆的基礎,其中之一是公曆,是今天使用的主要日曆。

by:Nietz,久安,Newton

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