可能一个冰冷/极度寒冷的小行星或彗星罢工和冷却地球吗?

Question

这显然是一个假想的问题,但是这似乎是可计算的(我没有这样做,不幸的是数学能力)。注:我没有深入了解彗星小行星/流星/甚至任何空间对象,所以请纠正我如果我犯了任何错误。同时,请回答这个问题考虑地球的当前状态,而不是一个地球过热。

一些命题:

1. 小行星或彗星是相当大的,冷的核心,是由材料具有高的热容
2. 小行星或彗星“罢工”地球速度低
3. 小行星或彗星撞击海洋

相关:轻轻地如何彗星小行星/地球陨石“打击”?

Answer 1

可能一个冰冷/极度寒冷的小行星或彗星罢工和冷却地球吗?

不。

尽可能最小的速度约11公里/秒的速度,这将需要一个奇迹。为了实现这一目标,对象会进入地球附近通过一个很小的锁眼来观察太阳-地球L1和L2点附近与一个非常小的速度(一颗彗星将不会有非常小的速度),然后近发射地捕捉到月球,然后下降到地球。一颗彗星将更有可能撞击地球40公里/秒,或更大。

这意味着不管多冷或多热对象之前的影响。动能的影响将矮无论热能对象影响之前。

Answer 2

我要逆风航行,说“是”,间接。

尽管你不需要一个寒冷的小行星,一个“正常”的一个就足够了。惊人的地球时,小行星喷射大量的尘埃进入大气层,阻止太阳辐射,从而使地球冷却。这种现象被称为影响冬季和类似于火山和核冬天。

Answer 3

不,它不可能与小行星撞击地球降温。

任何可能撞击地球的小行星的质量太小了是一个散热器。的小行星,杀死了恐龙有一个质量的10美元^ {16}$公斤。地球的质量10美元^ {24}$公斤,或1亿倍。无论多冷小行星,释放的动能在影响将很大程度上转化为热量。

Answer 4

你的目的(能量在整个系统)不管这颗小行星轻轻土地或不是因为能量是守恒的:如果小行星放缓通过某种大气制动能量以热量进入大气中。如果它减缓了通过运行到海洋中全速地能量以热量进入海洋。如果能源进入小行星,但它提高了温度高于大气温度,这颗小行星将会额外的热量辐射到大气中随着时间的推移。

假设这颗小行星开始冷可以得到,0 k,全球平均温度是285 k。我们将把材料作为现在一个问号,但是调用比热容c。之前我们的小行星可以吸收的能量就比平均大气温度暖和(j):

$ $ m \ cdot \δt \ cdot c = m \ \ mathrm{公斤}\ cdot 285 \ \ mathrm {K} \ cdot c \ \ mathrm {J} \ \ mathrm{公斤}^ {1}\ mathrm {K} ^ {1} $ $

因为地球的逃逸速度是11公里/秒(11000 m / s)的总能量进入m ^ 2(公斤/ s ^ 2即焦耳)将会是:

$ $ \压裂{1}{2}mv ^ 2 = \压裂{1}{2}m \ mathrm{公斤}\ cdot 11000 ^ 2 \ \ mathrm {m ^ 2} \ mathrm {s ^ {2}} $ $

我们希望我们的小行星能够吸收更多的能量比从下跌的能源:

$ $ m \ mathrm{公斤}\ cdot 285 \ mathrm {K} \ cdot c \ mathrm {J} \ \ mathrm{公斤}^ {1}\ mathrm {K} ^{1} > \压裂{1}{2}m \ mathrm{公斤}\ cdot 11000 ^ 2 \ \ mathrm {m ^ 2} \ mathrm {s ^ {2}} $ $

立即质量消掉一些算术之后,我们最终(四舍五入不少)c > 200000 J /公斤K。

不幸的是,最高的材料比热氢,比热的大约14000 J /公斤K,这是离我们需要的。

简短的回答:没有。

Answer 5

一个小行星或彗星,没有。

即使它是巨大的行星灭绝事件可能会像陨石撞到尤卡坦半岛地区导致恐龙灭绝。这是由于大量的灰尘和土壤等,被扔到大气中。

另一件事,因为小行星或彗星/流星进入地球大气层会立即开始由于与空气摩擦升温。一些小行星将在这个过程中失去了。

如果这颗小行星是由时间组成的

材料热容高

可以保护它免受升温而进入大气中相同的材料,作为一个优秀的热绝缘体,防止寒冷的核心小行星很快被释放。所以没有即时冷却。

如果小行星撞击海洋,水热能力高。它不会迅速冻结,因为一个潜在的非常大的超级冷岩石还是坠入了大海。会有一些短期局部冷却将恢复很快失去了温度。

如果整个暴雪的超级冷岩石同时撞击地球,地球的问题不会处理任何冷会在处理所有的尘埃进入大气层,造成的地震冲击岩石撞击地面。

Answer 6

从热力学角度来看不

给出一个好的答案骂气溶胶的影响。其他人观察到影响地球补充能量。我只是想看看能源预算。

太阳的转储173兆瓦在地球上,不间断。现在,小行星了热容上的顺序10美元^ {18}- 10 ^ {24}J / K美元根据大小。请注意,petawatt美元$ 10 ^ {15}J / s。还要注意,太阳转储10美元^ {18}W美元地球上每5.8秒左右。

现在,让我们想象一下我们发现小行星星际空间漂浮在一个寒冷的3 K(或冷或暖……确切的数字并不重要)。让我们进一步假设我们可以在地球和查克土地没有任何重大的能源(我们使用一个外星人拖拉机梁轻轻低表面)。这颗小行星将“酷”地球通过加热本身。所以…冷却我们应该期望多少?

而不是假装,地球是一个孤独的冰盒漂浮在空中,和计算当我们放弃一个大冰块,我认为这是更有用的简单地问:“有多快将太阳融化冰块?”

太阳将提供足够的能量来温暖这颗小行星1 K每6年代左右,小的小行星。提高3 K地球的小行星平均表面温度288 K将不到1800年代,约30分钟。的冰块会持续多久的冰镇饮料不是特别温暖的一天。

现在,这相当于关掉太阳30分钟。这将对全球气候产生显著影响,但我怀疑它甚至仍将明显的几天后。在过去的一年,这个信号量的太阳能减少0.005%。几乎没有足够的检测气候记录。

当然,我们选了最小的小行星的初步计算。如果你对大的结束,你可以启动所有这些数字一百万倍,或多或少。谷神星,例如,会吸收太阳约5000%的年度能源送到地球。50年的太阳能,显然产生重大影响。考虑到它是圆的,我们可以讨论是否谷神星计数作为一个“小行星”。Nysa比较“asteroid-shaped”,但只有100 x初始计算的热容。因此,太阳能下降0.5%在过去的一年可能足以引起人们的注意,但可能不足以导致由于长期气候影响(鉴于米兰科维奇旋回产生较大的方差)。

请注意,如果你从一个更典型的小行星约200 K的温度,你会减少所有的能源预算数字约1/3的价值(意义,最小的冰块会融化~ 10分钟)。

Answer 7

影响通常发生在20到70 km / s。

让我们看看20公里/秒。

1公斤的质量在20公里/秒= 1公斤* 20000 m / s * 20000 m / s / 2 = 2亿焦耳。

把冰从绝对零度熔点需要1000 * 273 * 0.5 = 13.6万焦耳。是的,融化需要能源,因此将汽化,但这是非常小的土豆比动能。(水冰是最大的彗星冰的一部分。氨有稍高比热、甲烷、低得多)。

作为一种漠然,一颗彗星并不影响率。

---

我们相反,邀请Archanangel Gabriel下来,轻轻的躺彗星融化,冷却面积。

巨大的彗星20公里直径。假设固体冰为了简单起见。20公里范围是4/3 *π* 10 ^ 3 = 4200立方公里的冰。

哇。给我马提尼很多冰块!

比较:加拿大面积1000万平方公里。如果你有一米的1/10的冰(4英寸…)你会1/10,000公里* 1000万公里= 1000立方千米。所以你的彗星有加拿大的寒蝉效应随着春天的四倍。(好吧,10厘米是任意的。)

40厘米或一样的冰在加拿大。

现在一平方米40厘米的冰将约400公斤。(请,不要混乱的水域不同密度的水和冰。这是一个补偿钙)。

1公斤的冰大约需要500 kJ融化,假设它是从接近绝对零度。400公斤需要200000 kJ

中午太阳常数约为1千瓦/ m2。(是的这是变量根据纬度,每年的时间,云层,和事物,否则被认为只影响到披萨的味道)200000秒的正午太阳会融化冰。大约55小时。

这将是大约200小时由于晚上,和低角度。8天。伊什。

然而加拿大不是整个世界。只有它的1/50。所以8/50约4小时阳光在地球融化彗星。

像扔冰块从你喝进了一堆篝火。

---

你剩下的核冬天的可能性。其他人已经解决。

Answer 8

当彗星冷他们消失在空间接近太阳和地球。在与大气接触他们烧掉。如果彗星是足够大的火球他们可能拥有相同的气候问题白垩纪小行星的影响