寻找太阳系的宝藏

2016-05-14 11:52
小哥白尼·趣味科学画报 2016年5期
关键词:类地行星气态宝藏

哈哈哈,我是大名鼎鼎的太空海盗—杰克·斯贝司!什么,你只知道名叫杰克·斯帕罗的海盗,没听过什么杰克·斯贝司?哼哼,真是孤陋寡闻,你说的那个杰克是在地球的大海上混的海盗,我可是冲出地球威震太阳系的太空海盗!而且,我杰克·斯贝司一不劫飞船,二不抢太空站,我的目标只有一个,那就是—找到太阳系的宝藏!

想象一下,假如你驾驶一辆小汽车环游世界且途中不能加油,那你得为这辆车准备一个多大的油箱啊!同样的道理,使用化学燃料的航天器并不适合进行深空航行,它们不仅燃料消耗巨大,而且太浪费航天器的体积了。所以,我杰克船长的爱船自然不会以化学燃料为动力这么老土,而是一艘以太阳光为动力来源的太阳帆飞船—利用太阳光光子产生的光压来作为航行动力,完全不需要占地方的化学燃料。太阳系中最不缺的就是太阳光,只要能照到阳光,我的飞船就会有无尽的动力。

恭喜找到太阳系的第一个宝藏—无尽的太阳能源!

啊?这就找到了一个啦!看来我果然厉害啊!

矿物资源的聚宝盆—类地行星

虽然能源也算是一种“宝藏”,但果然还是金银宝石这些硬邦邦的矿物更有宝藏的感觉啊!这些“硬邦邦的宝藏”一般都埋藏在地里,而太阳系中有能埋东西的“地”方,自然是我们人类最熟悉的天体—类地行星啦。太阳系中最接近太阳的4颗行星—水星、金星、地球以及火星,就属于类地行星。这些行星的固态岩石外壳犹如一个超大的聚宝盆,里面储存着丰富的矿物资源。

水星有着一个巨大的地核,占其体积的42%(地球的地核只占总体积的17%),其地核铁的含量要高出太阳系内其他所有主要行星。此外,水星表面镁、钾和钍等金属资源的含量也极高,完全就是一个巨大的金属资源库!

金星厚厚的大气之下是极为炎热的大地,其地表温度高达462℃,比最靠近太阳的水星还要热,是太阳系最热的行星。如此炙热的温度让很多杂质汽化,留下了大量高纯度的矿物,比如方铅矿和辉铋矿,前者是提炼铅的重要矿石,后者则可以提炼铋。

火星是人类目前最有望实现太空移民的星球,而且它发红的地表蕴含着丰富的铁矿,如果能将其从土壤中大量提取出来,无疑会为在火星建立太空基地提供巨大的帮助。

恭喜找到太阳系的第二个宝藏—类地行星的矿物资源!

嗯……虽然这些类地行星上的矿物资源十分诱人,不过好像不是用铲子就能挖出来的,开采难度太大了,暂且记下来,还是先好好利用母星地球提供的资源吧。

钻石之雨—气态巨行星

太阳系中最大和第二大的行星—木星和土星,主要由气态的氢和氦组成,它们没有固态的表面,属于气态巨行星。虽然我们连在它们上面登陆停船的地方都无法找到,但这些气态巨行星的大气中蕴藏着一些价值不菲的东西—钻石!

气态的行星上怎么会有固态的钻石?原因还得从这些行星的大气说起。木星和土星的大气层中经常发生巨大的风暴,这种风暴的强度就连地球上最强的17级超级台风也远远无法匹敌,其风速可轻松超过400千米/时!与风暴伴随而来的是高能量的闪电,当闪电击中大气中的甲烷(由碳、氢元素组成)时,会将其分解为碳颗粒。这些碳颗粒在下降的过程中,受到行星大气巨大的压力作用而合成石墨,当压力达到一定程度的时候石墨将会转化为钻石。

不过,可惜的是,这些钻石将继续下落一段长达地球直径3倍的距离,最终到达气态巨行星那颗高温高压的核心。在核心高温高压的环境中,钻石会被立刻融化并再次蒸发,重新回到大气中,准备形成下一次的钻石雨。这样的循环过程如同地球上的雨一样,只不过一个下的是钻石,一个是水滴。

恭喜找到太阳系的第三个宝藏—气态巨行星的钻石!

这、这里竟然会下钻石雨?赶快开船去打捞!

可能存在的第九行星—冰巨星

大家都知道现在太阳系的主要行星有八颗,其中距离太阳最远的两颗行星,天王星和海王星,人类对它们的了解十分有限,只能确定它们是一种有别于木星和土星的另一种巨行星—冰巨星。冰巨星虽然也由氢、氦组成,但其含量却不像气态巨行星那么高,而且还含有大量水、氨与甲烷混合而成的“冰”。冰巨星的大气环境非常冷,天王星大气最低温度只有?224℃,海王星的则为-218℃,是名副其实的“冰球”啊!

这里太冷了,而且还有强烈的风暴,这种鬼地方应该没什么宝贝了吧。嗯?探测器显示还有一颗冰巨星可能存在?

虽然冥王星已被降级,但太阳系的外围空间依然存在着很多未知的天体,新的第九大行星很有可能就在其中。人们近期观测到柯伊伯带中一些天体的运动轨道极不规则,很有可能是受到一个体积巨大的天体的干扰。通过计算机模拟,得出这很可能是一颗冰巨星,它的质量约为地球的10倍,直径为地球的2?4倍,与太阳的距离为海王星到太阳距离的20倍,需一万多年(地球年)才能绕太阳一圈。这颗冰巨星因为太过遥远而很少反射光线,所以很难被观测到。

恭喜找到太阳系新宝藏的线索,请继续努力吧!

“什么嘛!这线索给天文学家有用,给我有什么用啊!我要金光闪闪的、能叮咚作响的、手可以拿的真正的宝藏啊!”话音刚落,一道星光一闪而过,是一颗小行星从旁经过。杰克船长并没有在意这颗不起眼的小行星,但他没想到的是,这颗小行星上也蕴藏着丰富的贵金属矿物,太阳系的宝藏其实无处不在啊……

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