如果质量比地球大的物质,但是只有魔方大小放在地球表面上会发生什么?

RowamAtkinson


在这里把题主提到的魔方看成三阶标准魔方,市场上标准规格是57mmX57mmX57mm,这个魔方的体积大约是185立方厘米。相同的体积换算成球型的话半径大约是40mm。曾经计算过把地球压缩成黑洞的话,地球的史瓦西半径为9mm,因此这个半径为40mm,质量等于地球质量的物体并不能形成黑洞。这个魔方只能形成中子星简并态。

如果这个物体有外力的维持,保证它不会发生膨胀爆炸,并且内部中子不会发生衰变,那么它会穿透地球停在地球中心位置,并开始吸附地球上的物质,最终的结果就是一无所剩。

如果是没有外力维持的话,这团地球质量的物质会瞬间发生膨胀,产生巨大的破坏;

同时它内部的中子不在原子核内,变得非常不稳定,会发生衰变产生质子和电子,最终形成氢原子,中子的衰变过程大约是16分钟。在这个过程中会损失之前0.0008比例的质量,这些质量会变成能量,根据爱因斯坦的质能方程,在这里有光速的平方参与,可想而知能量有多巨大。别说地球上的生命,地球都可能不会存在了。


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科学黑洞


既然题主没有指明是什么魔方,这里就以标准的三阶魔方为例。一般而言,标准三阶魔方的尺寸为5.7×5.7×5.7厘米。对于这样一个大小的魔方,它的体积为185立方厘米。如果这个魔方拥有地球那样的质量,它不可能呈现为方块。在自身巨大重力的作用下,那些棱角全部会被拉平,最终呈现为球体。通过计算可知,这样的物体变为球体之后,它的半径约为3.53厘米。

另一方面,由于地球的质量M高达5.972×10^24千克,那么,把这么多的物质聚集到这么小的空间中,会导致它发生引力坍缩而形成黑洞吗?这里我们可以计算一下地球坍缩成黑洞之后的半径究竟有多大,根据史瓦西半径(黑洞半径,即视界到奇点的距离)的计算公式:

其中G表示万有引力常数,c表示光速。

代入数据可以计算出,如果把地球挤压成黑洞,它的半径大约为0.887厘米,小于3.53厘米。因此,把质量与地球相当的物质挤压成魔方大小,它并不会演变成黑洞。不过,鉴于它的密度之大,它的状态应该是中子简并物质,即与中子星的组成是一样的。

另一方面,对于两个互相靠近的天体,由于一个天体的不同部位与另一个天体的距离不同,所以不同部位受到的引力作用也不相等,从而导致它会被另一个天体拉扯,这就是潮汐作用。如果一个天体越致密,它所能产生的潮汐作用越强,就越有可能把另一个天体扯碎。如果把如此致密的物体放在地球表面上,则会导致地球早已超过洛希极限,而被该物体撕碎,并被其吸收。结果这个物体的质量会变为原来的两倍,半径则增加26%。


火星一号


这样的物质如果真的放在地球表面,地球将会渐渐变成一团莫名其妙的基态物质。

一团质量比地球大,又只有魔方大小的物质,首先排除了是白矮星的可能,因为地球变成白矮星,体积只会缩小到目前的20万分之一,半径大约是目前的60分之一,即100多公里。虽然只有魔方大小的白矮星仅比相同体积的水重100万倍,但放在地球上还是会产生可怕的后果,因为它会迅速膨胀发生爆炸,能量大约相当于一颗小型氢弹。

这团物质会不会是中子星呢?也不可能,中子星的密度是每立方厘米0.8亿到10亿吨,而这团物质的密度是地球质量6X10^21吨除以(5.7X5.7X5.7立方厘米),大约是每立方厘米3.2X10^19吨,远远高于中子星的密度。但即使是这么大一团中子星物质放到地球上,其后果也是毁灭性的,其膨胀爆炸的能量相当于太阳一分钟内释放的所有能量,或者是500亿颗氢弹爆炸,地球虽不至于被炸毁,但从此肯定是没有生命存在了。

那这样的物质有没有可能是黑洞呢?地球变成黑洞的话,其史瓦西半径仅0.9厘米,而魔方的边长是5.7厘米,所以也不可能是黑洞。黑洞落到地球上的话,地球肯定会马上被吞没。

所以可以肯定这是介于黑洞和中子星之间的什么东西,这种东西在理论上被称为奇异夸克星,是由简并态的夸克组成的。而我们知道,简并态的夸克是一种基态物质,是宇宙中最稳定的东西,所以它可以稳定地存在。但是,奇异物质的内部粒子在高能撞击下,有可能产生带负电的奇异物质,带负电的奇异物质可以与正常粒子发生作用,把正常物质转变成奇异物质。最为恐怖的是,这种反应在理论上有可能是一种连锁反应,如果它落到我们地球上,不,只需要几颗粒子到了我们地球上,就会就像滚雪球一样,不断把正常物质转变成莫名其妙的奇异物质!

幸运的是,宇宙中还没有发现奇异夸克星,所以今天晚上你可以安心睡觉了。


徐德文O戴维科学


答:地球肯定会毁灭,我们可以结合数据加以想象。




就假设质量和地球一样大的话。

首先,质量没有超过奥本海默极限(超过3倍太阳质量就会形成黑洞);

魔方边长大约8cm,没有达到地球的史瓦西半径(9mm);


那么可以确定,这团物质是中子星,魔方大小的中子星。



把它放到地球表面的话。

1、我们远处看,肯定会看到经过它周围的光线严重偏折了。

2、它的表面重力加速度是地球的上亿倍,那么它将吸积地球的物质,你会发现地球表面的物质源源不断地被它吸走。

3、此时,人类没有任何力量,可以和它的引力抗衡,直到整个地球被它吸进去,就像妖怪吸气一样。



4、中子星的周围温度高达1000万度,来不及被吸入中子星的地球物质,也会瞬间被熔化甚至气化。

5、吞入地球的同时,还发出极为耀眼的光芒和各种射线,亮度超过太阳亮度的上亿倍。

6、等整个过程结束,中子星慢慢稳定后,它的直径将有所增长。

……



这样的破坏力,不仅地球没有抵抗能力,就算把它放到太阳表面,连比它质量高几十万倍的太阳,在这颗中子星面前,都会被吞掉。


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艾伯史密斯


如果质量比地球大的物质,但是只有魔方大小放在地球表面上会发生什么?

魔方的长宽大约是8CM大小,却拥有地球的质量,这是什么物质呢?是黑洞吗?我们来计算看看是否是黑洞!!

史瓦希半径的计算公式如下:

R=2GM/c^2

地球的质量为:5.965×10^24千克

万有引力常数:6.672x10-11N·m^2 /kg^2

光速:299792458\t米/秒

那么R=2×6.672x10-11×5.965×10^24/299792458^2=0.00886M

约是一个史瓦希半径约9MM不到的黑洞!

而上述8MM边长左右的正方体仍然是中子星状态!

假如这颗中子星物质不会衰变的话,其巨大的引力会直接将周围的物质吸引到其周围,并且在这个过程中逐渐向地心掉落,但由于其巨大的引力所裹挟下的物质将会使其速度变慢!但这并不重要,而是巨大引力改变后的地球将出现致命威胁,地壳变动、火山喷发.....

地球还未毁灭,其地质运动造成的人类早已灭绝了!!!

那么如果其会衰变呢?中子星衰变质量亏损0.15%,像地球那么大的0.15%是多少呢?8.9475×10^22KG

E=MC^2=8.9475×10^22KG*299792458^2=8.04*10^39J

看起来远远大于地球的引力结合能:2.45X10^32J

地球铁定是被炸散了...........

太阳的引力结合能:2.28×10^41J

太阳应该么有问题.....

比起Ia型超新星爆发的1-2×10^44J还是差的有点远哈.........

也许就是这样.....


星辰大海路上的种花家


我们知道引力的大小不仅与质量有关系,还与密度有关系。

质量比地球大,但是体型仅有魔方大小,不敢想象这等物质的密度到底有多大。

宇宙中有的奇异星体物质密度极高,比如中子星上一立方厘米的物质甚至重达10亿吨。

白矮星的物质密度比不上中子星,但物质密度也高达1000万吨每立方米。像天狼星的伴星天狼星B就是一颗白矮星,虽然体型比地球还小,但是质量却比太阳还要大一点。

科学家还猜测宇宙间还存在密度更大的奇异夸克星,密度比中子星高,还未达到黑洞的程度,介于两者之间。

如果题主设想的这样的魔方被放在了地球上,那么,地球将在肉眼可见的速度之内被吞噬干净,魔方的体型会稍稍的增大一些。

宇宙中的事情大部分都不能以咱们在生活中的经验常理来认知。


一枚游戏科幻迷


我猜会直接进入地心,另外人只能趴着走



杰克爱吃花生


这个问题非常有趣,一定会怎样没有人知道,因为没有这种事情发生过,但可以根据现有的科学知识展开想象。

首先魔方有多大?根据楼上一个答友说边长8cm。我们知道地球半径被压缩到9mm时会变成黑洞,那么可以肯定,这个魔方不会变成黑洞。但是由于自身引力的原因,魔方自己会变成球形,而不是方形。

至于放到地球上,是怎样放的呢?看主题好像是假设它突然出现在地球表面的情形。或者是从外太空而来逐渐靠近地球,这两种情形的结果会完全不一样。

先想象第一种结果。假设这个跟地球同等质量的魔方突然出现在了北京地表。北京方向会突然出现一股毁灭一切的引力,这个魔方会极速奔向地心,但在它还未到达地心之前,地球结构会遭到破坏。首先,北京上空的大气层会突然被它吸引而下跌,接近地表的气压急剧增高,而高空则形成一个巨大的真空带。四面八方的大气层会疯狂的涌过来试图填补这个真空带,从而形成了一个面积几千平方千米的有史以来最大的气旋,最终变成能击穿地壳的风暴。



再来看大海。超强的引力会同时吸引太平洋和印度洋,以及北冰洋的海水向北京扑来,形成的海潮推起的破浪加上大气风暴的加力,会升到珠穆朗玛峰那么高,你想象一下,三面珠穆朗玛峰那么高,有整个太平洋那么宽的海浪同时向北京涌来,是什么感觉?涌过来的大气夹带着海水完全遮天蔽日,地表能见度为0。

然后看地球本身:强大的引力直接改造了地球的形态,地球就像一个被魔方吸允的奶头,整个开始向魔方扭曲而来,变成了一个一头尖一头钝的椭圆。魔方在飞速奔向地心时,地心也会飞速向魔方靠拢,地壳完全被破坏,地幔,外核,内核被强大的引力揉在一起,熔岩完全奔流出来,地球变成了一个燃烧的火球,所谓的地球表面已经不存在了。所有的生命包括病毒都完全被气化。海水变成水蒸气进入大气层。

当魔方终于跟地心汇合后,地球如同一个被放开的奶头,逐渐恢复了圆形。月亮因为地球突然增加的质量而扑向地球,一场惊天动地的撞击使地球和月亮都四分五裂,尘埃物质脱离引力四处飞溅,很少一部分达到了逃逸速度飞向了太空,大部分因为引力又回到了地面。


得到了魔方和月球的质量,地球的质量增加了一倍以上,但由于魔方的体积可以忽略不计,所以地球的密度大大增加,增强的重力使地球表面开始收缩,地球不光没有因为得到月球而变大,反而变小了。地球表面的重力变成了以往的五六倍。

因为地球增加的质量,运行轨道向太阳靠近,火星和金星也向地球靠近。由于靠近太阳,地球表面温度增加几百度,大气层里的水蒸气再也无法回到地面。再加上过份的重力,地球已经不适合繁衍生命,地球永远死亡了。

第二种情形,当魔方逐渐靠近地球时,首先受到影响的是地球的卫星月亮,月亮受到魔方的吸引有向魔方移动的趋势,然后地球感受到来自月球的引力减小,原先被月球吸引的海水开始四散而去,形成强烈的海啸袭击各大陆。接着魔方继续靠近地球,虽然来自月球的引力减小,但魔方本身对地球的引力开始大于月球的引力,四散开去的海水从新聚集,马上一个反向的海啸又开始产生,各国面临灭顶之灾。魔方继续靠近地球,月球终于被魔方吸引,脱离地球轨道扑向魔方,与魔方混合后继续靠向地球,地球本身感受到魔方的引力开始轻微变形。地壳结构遭受巨大破坏。放距离足够接近时,地球,和得到月球的魔方都变成了椭圆形扑向对方,彼此的结构均受到巨大破坏。接下来参见上面情形。


远方直线


想要正确回答这个问题就必须先了解“《重力的实质》,也就是重力产生的原因——质量相等不等于重量相等。

比如说:同样的碳元素物质量,一个形成了煤炭、一个形成了钻石。你能说两者的“质量不同吗?你能说两者的重量一样吗?不能!因为两者的质量是相同的,但是重量煤炭绝对重于钻石。

其原因就在于,当物质密度增大的同时,其自身内部“物质反应强度也会增加——引力与斥力(当然这时候外在的环境压力也是同样增大的,不然就会发生物体分解、爆裂或物体丹缩、压实现象)。

具体可参考:

《大统一理论:相关现象原理产生 》

《大统一理论:(平衡受力分类简介)》

……

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都有。

2018、4、4


自然科学理论研究者


那是不可能的。如果是黑洞,那它的体积无限小,就不会有魔方大小的物质。如果不是黑洞,那么比地球质量大,又只有魔方大小,密度肯定很大,这么大密度的物质只有中子星或白矮星,但是中子星和白矮星密度这么大的前提是它自身有足够的引力。比如两颗中子星碰撞,溅射出一点中子星物质,一旦这些物质离开中子星,就没有足够引力将其束缚在很小的体积内,这些物质的体积会膨胀起来,成为普通物质。所以你的这种考虑根本不可能出现。


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