如果太阳系中的星球变成了对应的元素……

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如果有一天,太阳系中的星球突然变成了与其名字相对应的元素,会发生什么?让我们一起探索这个充满想象力的假设。

设想一下,水星和谷神星,这两个以金属元素命名的天体,如果真的由对应的元素构成,它们会变得略微重一些,表面也会更加光亮。从地球上望去,它们在夜空中的亮度会有所增加,谷神星甚至可能变得肉眼可见。

然而,这种变化并非都是美好的。让我们看看天王星、海王星和冥王星。这些星球的名字来源于放射性元素,如果它们真的变成了这些元素,后果将不堪设想。比如,天王星如果由铀构成,由于其最常见的稳定同位素会产生一定的热量,如果将它们聚集成一个球体,那么每一部分产生的热量叠加起来,将使整个星球变得炽热,温度高达数千摄氏度。

这种热量积累的现象,其实是我们生活中常见的物理现象。体积的增长速度快于表面积,热量在体积内产生,而热量的辐射却在表面积上进行。因此,一个体积巨大、热量产生的物体,其内部产生的热量远远超过其表面能够辐射的热量。为了辐射更多的热量,物体必须变得更热。所以,一个巨大的热量产生物体会不断积累热量,直到足够热,以至于能够辐射掉这些热量。

让我们再来看看太阳。太阳的核心每杯产生的热量大约是60毫瓦,这与蜥蜴的身体产生的热量相当,甚至比人类产生的热量还要少。但在太阳的巨大体积下,这些热量足以让太阳炽热无比。

如果天王星真的变成了铀构成的星球,它将变得非常炽热,甚至可能在夜空中发光,就像普通的星星一样。而冥王星如果变成了钚构成的星球,它也会变得足够热,以至于在地球上用肉眼也能看到它。

但最糟糕的情况是海王星。即使是海王星最稳定的同位素也是可裂变的,如果海王星真的变成了这种元素,它将立即发生失控的链式裂变反应,变成一片高能粒子和X射线的云。大约四小时后,冲击波将到达地球,彻底摧毁它,剥离其表面的一切,只留下一个熔融的球体。

从这些假设中,我们可以得出一个简单的结论:如果我们在选择同位素时有选择的余地,那么最好选择最稳定的那个。而且,最好完全避开钚。

当然,这些假设只是想象中的情景。如果你对这些“如果”感兴趣,可以阅读《What if 2》这本书,它由Randall Munroe撰写,包含超过60个关于“如果”的重要问题的答案。这本书在哪里都能买到,当你拿到一本时,你也可以开始问“如果”了。

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