我手上有一個質量為地球兩倍的10立方厘米的正方體,我把它輕輕放到地面上會對地球造成什麼影響?

Right^岸


你的問題問反了,質量越大引力越大,你不可能拿著他輕輕的放到地面,而是應該它在合適的距離引導地球,去讀讀相對論。


天天向上186655162


地球的質量是5.965*10^24kg,兩倍質量就是1.19*10^25kg。而且還只有10立方厘米,那麼這個物質的密度將會達到1.19*10^31kg/m3,這個密度已經遠遠大於中子星的密度了,但是又達不到史瓦西半徑範圍,所以這個正方體將會是夸克星。而夸克星想要維持自身的夸克結構,必須外部施加巨大的壓力才行。


所以,如果這個正方體被放在地球上,因為沒有外部壓力維持其結構,所以此正方體內的夸克會立馬膨脹,然後相互組合,依次變成中子、質子、電子。在變化過程中,會產生巨大的能量,同時體積會爆炸性增大。過程就像是一個無法控制的巨大核彈爆炸一樣,或者說和超新星爆炸差不多。這個時候,地球將會在爆炸中灰飛煙滅!


所以說,這種密度大到極致的物質是不能夠放在地球上或者地球周圍的,因一不小心地球就被炸沒了。還有,如此密度巨大的物質,人也是無法拿起和維持其結構不變的,除非是神。

所以,題目中說“我手上有地球質量兩倍的立方體”,可以見得題主一定不是人,必須是個大神!


科學探秘頻道


理論上分析,任何物體只要被壓縮到足夠小,都可以變成黑洞。根據黑洞的史瓦西半徑公式就能計算出地球變成黑洞後的半徑有多大:

簡單計算可得出約等於1.7釐米。也就是說把直徑超過1萬公里的地球壓縮到半徑只有1.7釐米的球體就可以坍縮為黑洞。而通常情況下由於引力的存在,地球不會坍縮為正方體,而是球體。那麼10立方厘米的球體半徑是多少呢?大約1.4釐米!

這意味著什麼?質量為地球兩倍的東西坍縮為半徑1.4釐米的球體肯定是一個黑洞。既然是一個黑洞,這個黑洞有沒有放在你手上對結果沒有任何影響。“放在你手上”這個前提只能干擾我們的思維,刻意增加一個前提條件讓我們去考慮,完全沒有必要。

其實簡單說就等於在問:把一個黑洞放在地球上會發生什麼?

結果很明顯,地球會被吞噬,黑洞巨大的引力會吞噬地球上的一切,包括地球自身,最終形成一個更大的黑洞。即使一個與地球質量同等的黑洞放在地球上也會吞噬地球,表面看起來這個黑洞與地球引力是相同的,其實不然,引力公式中的半徑是指質心到一個物體的距離,對於地球來說這個距離至少是地球半徑,不過對於黑洞來說這個距離要比地球半徑小得多,這意味著黑洞引力要比地球引力大得多!

理論上,任何一個黑洞的存在都會吞噬周圍的一切,存在意味著黑洞就是穩定的,而不是“微型黑洞”會很快蒸發。所以,不要認為黑洞體積小就不會吞噬地球,黑洞巨大的引力是它吞噬一切的關鍵!


宇宙探索


哈哈哈!這麼重的東西在地球上你怎麼拿?記得有這麼一個故事,發明家愛迪生有一個助理,他告訴愛迪生想發明一種酸,它可以溶解地球上一切東西,愛迪生只問了一個問題,你把這發明的東西放在那裡?


費君華


一個質量為地球兩倍的10立方厘米的正方體,我把它輕輕放到地面上會對地球造成什麼影響?

很多朋友喜歡一些腦洞的假設性思維,比如標題中的10立方厘米的正方體,質量是地球兩倍,而且還出現在地球上,這些都是不可能的事情,但科學允許我們做一些思想實驗,也能看看我們發現的各種要素揉合在一起有多有趣!

質量是地球2倍的10立方厘米物質,還能成為正方體嗎?

根據流體靜力平衡,超過地球1/5000的質量將會在引力作用下大致保持球形(直徑大約500千米以上),這就是矮行星和小行星的區別,因為小行星是小於這個尺寸,外形不規則,而矮行星則在流體靜力平衡下保持球體,但仍然無法清理自身軌道天體的定義,冥王星顯然就符合這個矮行星的規範!

小行星

既然不能保持正方體,那麼這個10立方厘米的球體,半徑是多大呢?

R≈1.42釐米

當然我們得確認下這個尺寸和史瓦希半徑相比,到底是大於還是小於,因為這很關鍵,質量那麼大的球體,尺寸又那麼小,極有可能坍縮成黑洞!

將各個參數代入計算得r=17毫米,也就是1.7釐米,這個尺寸已經大於上文計算得到的1.42釐米,這表示什麼意思?

當天體的尺寸等於或者小於其史瓦希半徑時,那麼它將無可避免的坍縮為一個黑洞

也就是說將這個黑洞放在地球上問會怎麼樣?這不是要地球的親命嘛!

地球會怎麼樣?

地球上出現一個黑洞會怎麼樣?就直接被吞噬了,連逃跑的機會都沒有,因為黑洞直接出現在了地表,周圍肯定是沒戲了,那麼在地球的另一端,假如立即發現了這個黑洞,還來得及逃跑嗎?

上圖是第二宇宙速度計算公式,我們看看在三個地球質量的地球直徑距離外,現代火箭能逃逸嗎?各個參數都能查到,G是萬有引力常數,M是三個地球質量,r是地球直徑!

V=13688.6米/秒

也就是說當地球這邊出現一個2倍地球質量大小的黑洞時,在地球另一端立即啟動火箭逃出地球,我們火箭要加速的速度大約是13.7千米/秒,按人類能夠達到逃逸速度對比,這個13.7千米/秒還是可以達到的。

因此從理論上看,地球另一端的飛船仍然可以逃出黑洞的魔掌!

但除了這個幸運觀眾以外,其他來不及逃脫的都得葬身黑洞,而且將不會留下你的任何信息!因為黑洞不會保留任何除了質量,角動量以及電荷以外的信息!

假如不是黑洞,是一箇中子星物質?

當然我們假設的條件稍稍特殊點,不要多說多少直徑的中子星,因為即使是1立方毫米也是大得可怕,比如一座小山質量的中子星物質出現在地球上會如何?

假設這座小山有幾萬噸,而且還出現在無人區(當然我們不管它是怎麼出現的),沒有傷害到人就是了!

那又會如何呢?

很多朋友認為中子星物質會膨脹,因為它是電子壓入了原子核,與質子中和成了中子,中子不會回彈,不會“解壓縮”,所以膨脹這個觀點是錯誤的!

但它失去了中子星環境,會繼續保持中子星物質態嗎?

不會!

因為失去了那個環境,將會成為自由中子,而這些自由中子將會在大約14分鐘多點的時間裡衰變成質子,並且釋放出一些能量!

這個能量釋放過程將會非常恐怖,請參考氫彈爆炸,因為大約會虧損0.15‰的質量,遠比裂變和聚變的比例要低,但其原來質量有數萬噸,所以這個爆炸將會很恐怖!

就炸完嗎?不會發生別的過程?會!

其實這個衰變過程會產生很多重元素,其中就有黃金!

因為自由中子衰變後會成為質子,大家都知道元素的類別有質子數構成,而大量的自由中子衰變後的質子與中子穩定組合,就是各種元素,到哪個程度算穩定?要看剛好構成了什麼組合,穩定了就不再衰變,這也是中子星撞擊合併時,碎片飛出衰變成重元素的過程。

傳說中黃金就在中子星合併中產生,而且據說中子星合併能產生兩個地球質量的黃金,看來宇宙中處處是黃金啊!

好玩不?一個無聊問題扯出那麼多廢話,不過討論下有益身心健康,不至於腦子秀逗!


星辰大海路上的種花家


這麼跟你說吧,嚴格意義上回答你這個問題,即使存在這麼一個物體,即使它也突然出現在你的手上,這之前咱們就不要較真講什麼科學了,因為講科學這些事都不可能發生,那麼從在你手上這一瞬間開始如果講科學的話,那麼首先,你不可能把他輕輕放在地上,你會瞬間消失,然後再發生什麼就跟你沒什麼關係了,你也不需要知道了。


JP小白


我也來吹一波

提問者說他輕輕的將2個地球質量的物體放到地球上。我在想,提問者的質量和密度有多大?在古往今來,所有的科幻,神話作品中,恕我孤陋寡聞,好像只有《變形金剛》中的宇宙大帝和猛大帥有這個體積和能力吧。

中國神話中的至高聖人鴻鈞老祖,化成原型只是混沌蚯蚓,僅僅能做膠帶,纏住不周山,不讓其毀滅而已。洪荒世界遠遠不止不周山,還有無盡海,還有天庭和混沌界。

他也不敢說能拿起2倍地球質量的物體。

即使提問者說的符合邏輯,我們就假設提問者能拿地球質量的雙倍的物體,提問者有170釐米高,根據密度質量比算,提問者最起碼是地球質量的千倍以上,地球被提問者引力俘獲,落於提問者的左手,相對於空氣放在提問者手上一樣。另外一個手,放置的物體,瞬間穿透地球,如同沒有阻力一樣。

提問者像個二傻子一樣,那個玻璃珠反覆的拋來拋去,對周圍的人不停的宣講,俺將玻璃球放到空氣上去了。周圍的行人都用同情的眼光看著提問者,心裡面想,社會福利院怎麼還不將這個傢伙抓走。


天堂160590167



這絕對是個腦洞題,兩倍地球質量的立方體怎麼出現在地球上?地球小於它的質量,你手託著它,那麼你站在哪裡?

實際上兩倍地球質量的立方體拿在手上,放不放地球上沒有什麼區別,因為你已經拿著它站地球上了,事實上,這個立方體一出現在地球上(來的過程不考慮),你會和這個立方體一起向地心墜落,或者說地球向你墜落,這當然是因為它強大的引力。

當然你肯定是神仙,且沒有任何質量,還無形。不會被這個黑洞吸進去(地球如果變成中子星,直徑還有22米,中子星那可是中子緊挨著中子不留任何空隙的星體。而現在兩倍地球質量的東西壓縮成邊長只有2釐米多一點的立方體,密度比中子星又大多了,那不是黑洞是什麼?),還能把兩倍地球質量的黑洞拿在手裡,又輕輕放下,舉重若輕啊。這個能力,別說是兩倍地球質量,就是把整個太陽系捧在手裡也不在話下。



不過就是不知道你站在哪兒,也許已經達到利用虛空的能力。

另外,兩倍地球質量物體的形狀不會是立方體,在自身強大引力作用下,只能是球形。根據球體積公式V=4πR³/3=10,求得R≈1.336釐米。而根據黑洞的史瓦西半徑公式Rs=2GM/C²,其中G為萬有引力常量,大小為6.67x10^-11牛·米²/千克²,M為黑洞質量,這裡為兩倍的地球質量,即5.96x10^24千克x2=1.192x10^25千克。C為光速,大小為299792458米/秒,代入史瓦西半徑公式,得到對應黑洞的史瓦西半徑Rs≈1.769x10^-2米=1.769釐米>1.336釐米,說明題目描述的兩倍地球質量物體的半徑比對應黑洞的半徑都小,這個東西確定無疑是黑洞。



對地球的影響是巨大的,地球會瞬間毀滅。當然對太陽影響不大。

這次地球可不是發發洪水這麼簡單,而是被這個兩倍地球質量的立方體撕碎吞噬,


最終增加了黑洞的質量,根據黑洞的史瓦西半徑公式Rs新=2GM/C²,這裡M為三倍的地球質量,即5.96x10^24千克x3=1.788x10^25千克。代入史瓦西半徑公式,得到這個新黑洞的史瓦西半徑Rs新≈2.65x10^-2米=2.65釐米。由此可見,黑洞的半徑有所增加,不過,我們整個地球全部壓縮進這個2.65釐米半徑的“小球”內,我們地球的所有信息,包括你和我的喜怒哀樂全部丟失,當然我們人類大滅絕了。

由於太陽佔整個太陽系總質量的99.86%,地球質量只有太陽的33萬分之一,三倍地球質量也不過是11萬分之一,所以三倍地球質量的東西根本影響不了太陽。


物原愛牛毛1


我娃子經常也是這麼問我類似的東西,我只能用假設和實際兩個方面來分析。如果存在這個立方體,並且手也能拿起來,也可以輕輕放在地球表面,那不管是固體表面還是液態表面,這個立方體都會很快被地球的物質淹沒。實際上,如此高質量的物體出現在地球附近,地球會因為萬有引力的原因被吸引過去,完全不用什麼手來輕輕放,兩者相觸絕對驚天動地。至於下來會怎麼樣,我很希望不要讓那種東西出現在地球附近,甚至太陽系附近。


dolba


如果你身旁有一個質量是地球兩倍的物體,而體積只有十立方厘米,根據萬有引力計算,假如你與這個物體的距離是一米,那麼你的身體和這個物體的引力將是你現在體重的八千一百萬倍!就是說假如你現在的體重是五十公斤,那麼你相對於這個物體的體重要有四百萬餘噸,你早被自己的體重壓縮成比十立方厘米還要小不知道多少倍!也許只有現在地球上的細菌那麼大,你還有機會拿起這個物體輕輕放在地球上?可笑!


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