假如讓地球上某一種元素的單質形式消失......

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首先請大家審題清楚啊:有“單質”二字。

有了這兩個字,其實沒多少選項了,也就:碳、氮、氧、硫、銅、鋁、硅(被人類提取出來的)、鐵、鎳、銅、銀、金、貴金屬+稀有氣體了。

這裡有些前提,比如任何物質都多多少少存在雜質,再比如大多數金屬都難免以合金的形態存在,還有人說這世界上總有點什麼什麼元素在哪個角落以單質形態存在,那就沒完了。


這裡都簡單化、理想化處理,就是我們只討論自然界普遍大量存在的單質形態,不然很難討論。

另外還有好多朋友不認真啊,用地殼裡的元素丰度來反駁我啊。

地殼裡的排名是氧硅鋁鐵沒錯。

而地殼只是地球上薄薄的一層哦,還有地幔地核呢。

整個地球的排名是鐵氧硅鎂哦,大家note一下。

我要開始掐指一算了。

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一、鐵

沒錯,地球上最多的元素就是鐵。(32.1%)

地核裡幾乎全是鐵(88.8%,質量比),可以認為以單質形態存在,地幔裡也有相當的鐵硅酸鹽,地殼裡鐵是第二多的金屬元素,所有元素裡排第四。地幔和地殼裡的鐵幾乎都以化合物形態存在,我們就暫時先不考慮了。

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如果地核裡的鐵消失了,問題就太大了!

地球的核心一下子沒了,整個地球一下子少了大約四分之一的質量,地幔和地殼會以極高的速度塌陷。

你可能覺得,這就是一個免費的跳樓機吧!

你大錯特錯了!

這種急劇的收縮會釋放極大的引力勢能,這些能量的釋放會使地球瞬間升溫。到多少度?哪位大佬來算一下?

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別急,你可能以為這是再造地球,不就是小了一號的地球嗎?過個幾千萬年應該好了吧,又會有新的生命誕生了吧?

地球的鐵核對地球更大的保護作用是提供了一個強大的磁場,如果失去了這個磁場,無法有效抵禦太陽風的衝擊,氫、氧等較輕粒子會被逐漸喪失,而二氧化碳等較重分子更容易保留下來。地球會變成逐步變成金星,溫室效應加劇,地球會長期維持在500-1000℃。

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二、氧

氧元素是地球上第二大元素(30.1%),但大部分都以化合物形態存在,只在空氣中存在氧氣單質。

這個自然不必說了,氧氣堪稱“生命氣息”,氧氣一旦消失,那將是生物圈的滅頂之災,無數需氧型生命都將窒息而死。

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也別以為厭氧型生物會迎來一個“春天的故事”,臭氧也是氧單質,失去了臭氧的地球將無法抵禦紫外線,任何生命都將暴露在太陽的紫外線衝擊下。

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▲2019年,地球臭氧層空洞達到有記錄以來最小


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然而,地球不在乎。

對地球來說,只是少了1400萬億噸的氧元素而已。要知道,地殼裡的氧元素最多,地球表面存在一個巨大的“氧循環”,其中岩石圈蘊藏了大約為30億億噸的氧元素。相比而言,空氣裡的1400萬億噸不過是九牛一毛了。

空氣裡失去氧氣以後,會通過各種方式恢復,比如水蒸氣、氮氧化物的光解等。

大約4500年後,大氣裡的氧元素會恢復正常,新一輪生命進化。題主的這一行為,不過是在漫長地質史上做了一次簡單的“清洗”而已。

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▲氧循環


三、氮

與氧類似,氮雖然在地殼裡很少,但絕大部分都分佈在空氣裡,是空氣裡最多的元素。

這問題就大了,氮氣失去以後,也會從土地、生物圈、海洋裡補充入,比如氮氧化物光解,銨離子和硝酸根離子的反歧化反應等。但對總量的影響比例還是太大了,不僅恢復速度很慢,而且根本達不到之前的濃度。

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▲氮循環示意圖


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說到現在你還沒反應過來嗎?


其實對於非海洋性生物來說,這些根本都不用考慮,氮氣的消失,帶來的最大沖擊就是氣壓的降低。


78%的氣壓喪失,可怕~~~~大型生物都將爆烈而死。

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四、銅

銅對於工業來說太重要了,銅單質的消失,意味著幾乎一半的電氣失效。工業文明幾乎停滯,幾乎倒退到18世紀,人類要恢復元氣需要時日。

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最可怕的是,發達的城市文明庇護的現代人類還沒有如此的心理準備,想想讓你幾個月不能用手機,你會如何的心煩意亂?這是對人類文明組織形態的一次重大考驗。

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▲如果鋁導線也算單質的話,和銅的影響類似,可能比銅的影響更大,現在鋁線使用更加廣泛


五、硅

經過知友提醒,發現自己忽略了。

人類已經花費了重大成本,提取了很多硅出來,一方面是作為太陽能電池板,這個影響不大,畢竟併網的在少數,真正影響巨大的是芯片。

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六、金

這個很容易理解,現有經濟形態崩潰。各國開始尋找新型的硬通貨儲備,會是什麼呢?歡迎大家展開激烈討論。

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除此以外,某些手機也要作廢了,每臺Iphone裡大約含有50毫克的金,每年全球有價值5億美金的黃金用於手機的生產。

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▲我說的可不是這土豪金表面的金有50mg,我說的是手機裡的黃金導電傳輸材料。


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至於什麼東西影響最小,各種稀有氣體裡面,除了氪以外,各個有用,都無可替代。你說氡?人家畢竟是無處不在的放射性氣體,少了它,難保不會影響生物進化。

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少了碳?幾億人的定情信物沒了可怎麼得了?婚姻關係畢竟是人類文明最重要的關係。

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銀?90年代之前的鏡子都沒了!!!

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▲魔鏡啊魔鏡


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也就隨便少一種貴金屬吧,鉑稍微經典一點,畢竟是白金,我們不敢動它老人家。釕銠鈀銥鋨,你們選哪個?

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我選【a】,你呢?請在文末評論區投票哦~

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