愛伊米

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

引言

古人從很早以前就在仰望星空,

他們觀察日月,發現了各種行星,還觀測到了百年難遇的天文現象,並將這些發現都記錄在冊。

不像現代社會我們可以透過天文望遠鏡等先進裝置進行詳細準確地觀測,

古代的人們只能“夜觀天象”,用有著巨大限制的肉眼去觀察遙遠的星體。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

除了太陽和月亮,

在太陽系中也存在著一些很容易被人們所發現的星體,比如木星。

早在古代的美索不達米亞地區,作為人類最早的文明起源地之一,

這裡的人們從很久以前就將木星看作是一位神祇——馬爾杜克。

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馬爾杜克在最開始的時候只是一位雷暴之神,相傳海洋之神,同樣也是創造了萬物的女神迪亞馬特在後來製造了原始混亂,變成了怪物,

馬爾杜克在打敗了迪亞馬特以後,也就升為了主神,並在前18世紀時期成為巴比倫的守護神。

當然,隨著人類科技的發展,

我們現在都清楚地知道木星只是一個普通的氣態巨行星,讓我們先來簡單瞭解一下木星吧。

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木星

木星作為太陽系中體積最大的行星,

質量大概是太陽的1/1000,也是系內除了太陽以外的其他行星質量加起來的2.5倍。

根據近現代人們的觀測和分析,他們發現木星其實是一顆巨大的液態氫行星,

內部大概存在一個由鐵和矽形成的核心,外部則被一層主要為氫元素,少部分為氦元素的液態金屬氫包裹。

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因為木星地核處的溫度和壓力實在是太極端太誇張了,

這裡的氫只能形成液態,更深層的液態氫也呈現出了金屬的模樣,最深的金屬氫溫度能夠達到大概35000攝氏度左右。

而在這些液態的氫氣之外,

則存在著大量的氣體形成的木星大氣層。

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木星的大氣層厚度達到了5000公里以上,

氫和氦的質量大概是木星總質量的75%和24%,

若是按照分子質量來計算,氫達到了81%,氦則是在18%左右。

可以說,木星上有90%的含量都是氫,

而我們都知道氫和氧燃燒可以得到水,水是生命生存和生長的基礎之一,

如果我們將木星的氫全部點燃,是否可以得到巨量的水,使得木星上面誕生出生命呢?

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是否可以點燃木星上的氫氣

科學家們尋找生命都是從適宜的恆星系統宜居帶中是否存在類地行星作為前提,

與其走“遠路”從遙遠的星際中尋找,不如在太陽系中觀測更加適合人類宜居的行星。

儘管木星並不在宜居帶中,但是根據化學公式,

兩個氫氣和一個氧氣點燃就能形成兩個水分子,

那麼木星上的氫氣如此多,若是將它們點燃,哪怕是隻點燃一部分,也會獲得大量的水,能夠滿足宜居星球的最重要的條件之一。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

木星上豐富的氫氣是一種非常活躍的氣體,雖然在常溫下具有穩定性,

但是同時本身卻具有易燃性,很容易就會發生燃燒甚至是爆炸。

根據實驗顯示,

當空氣中的氫氣體積分數達到了4%到75%的範圍,如果遇到了火源,那麼氫氣就會發生爆炸。

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當然,要想氫氣發生燃燒,

只考慮氫氣的數量也是不夠的,還需要氧氣和燃點。

透過科學家們的研究,

木星上也是存在氧氣的,剛好能與氫氣發生反應

,同時氫氣的燃點只有大概500攝氏度以上,燃點並不算高。

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這樣看來似乎很好解決,

直接在木星上放一把火就能點燃上面的氫氣,從而產出水分子。

但是事實與我們預想中的恰恰相反,

不管我們在木星上怎麼“放火”,這些大量的氫氣都不會發生絲毫的燃燒現象,

自然也就不會出現液態水。

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要知道即使人類不去木星上面進行點火,

木星上也有著大量的點燃氫氣的機會。

比如透過科學家們的研究觀測,

他們發現木星厚達5000千米的大氣層所產生的摩擦力遠遠超出地球,製造出來的閃電強度甚至高達地球的10000倍,

這些能量能輕鬆引爆木星上的氫氣。

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早在1979年,旅行者1號就拍到了木星上面瑰麗的閃電景象

,而在2018年,科學家們根據相關探測器發回的資料,甚至發現在木星上出現了1600次的閃電。

可以想象,

如此頻繁而且強大的閃電能量,如果能夠點燃氫氣,那麼木星上的氫氣必然都難逃“魔爪”。

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更何況木星還是地球的“保護神”,

它位於四個類地行星的外側,如同一個可靠的“大哥”一樣,憑藉著自身的質量,產生巨大的引力,

將膽敢越過它的守衛而進入太陽系內部的隕石、小行星等天體統統吸引“抓捕”,並將其撞擊到了自己的身上

這些小行星可不像是落在地球上的小隕石,它們撞擊在木星上形成的能量甚至遠遠超過了當年恐龍滅絕的“罪魁禍首”,

足以再次引起地球的生物大滅絕。

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比如在1994年裡就曾經有一顆彗星墜落在了木星上,

它撞擊後所釋放出來的能量大概等同於是幾萬億噸TNT爆炸,

產生的超高溫度依然沒有點燃氫氣。

古往今來,這麼多的小行星撞擊,如此頻繁的劇烈閃電,都絲毫沒有對木星造成影響,

這些都說明木星上的氫氣根本無法用點燃的方式來發生反應。這是為什麼呢?

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為什麼木星上的氫氣不會燃燒?

實際上,化學實驗公式只是寫得簡單,

其實這些實驗都是在地球的背景下做出來的。

在這樣的環境下,

氫氣與氧氣發生燃燒時候的氣壓、空氣含量等等因素都是一種背景約束,

若是直接將該公式套用在了木星上,而不去考慮木星的環境背景,只是紙上談兵,沒有根據實際情況的轉變,相當於是偽科學。

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其實如果深入研究下去,

我們就會發現木星雖然也具有著氧氣,但是氧氣的含量並不充足。

按照氣體的分子百分百來看,

木星上的氫氣含量達到了88%到92%,剩下的1%左右才是其他的氣體物質,

這些氣體中甚至還存在大量的甲烷、氨氣等等,

氧氣的含量只能用微量來形容,極其稀少。

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不同的物質燃燒時所需要的氧氣含量也不一樣,

比如熱鐵絲需要在超過60%的氧氣含量環境下才會燃燒,蠟燭處在只有5%到6%的氧氣含量環境中也會停止燃燒的狀態。

地球上的氧氣含量大概為21%,木星上的氧氣卻遠遠不足大氣層的1%,

這也就是為什麼木星上性質活躍的氫氣如此之多,卻還依舊“老老實實”地存在於地表,而沒有被燃燒的原因了。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

一旦木星上的氧氣在空氣中的含量超過了5%以上,

那麼我們或許就將會看到一顆燃燒的藍色“火星”,木星的氧氣會與氫氣會發生反應,形成我們所想要看到的水。

同時我們也需要明白的是,

木星的大氣層高達5000公里的厚度,又在宜居帶之外,本身所能接收到的太陽輻射就比較有限

,再加上厚厚的大氣層的阻攔,

木星表面的平均溫度大概是-160℃,

溫度可以說是非常低了。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

並且雖然木星大氣層中佔了大部分的氫氣是易燃氣體,

可是含量排在第二的氦氣屬於惰性氣體,並不屬於可燃氣體。

就算是我們在裡面放了一些氧氣將氫氣點燃,

可是一旦將氧氣消耗完畢,氫氣也就會立即停止燃燒。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

如果將地球的氧氣放入木星

如果我們把地球中的氧氣放進木星,是否可以點燃木星上的氫氣呢?

我們先只是做出一個假設,不考慮這個假設的可行性,根據地球的大氣資料,

我們可以粗略得出地球上大氣層的氧氣大概為25億立方公里左右。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

而木星的表面積約為62億平方公里,

如果將地球上的氧氣均勻地分佈在木星的表面,大概可以得到每立方米40釐米高的氧氣,十分稀薄。

我們要知道,

木星的大氣層足足有5000公里的厚度,區區40釐米高的氧氣高度在其中絲毫不起眼,

根本無法引起半點影響。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

但若是隻將這些氧氣放在木星大氣層的表面,這倒是能夠達到氫氣燃燒的條件,

可也只是簡單且短暫的燃燒,不到一會就會因為氧氣不足而熄滅。

甚至這還需要考慮到氣體的質量,

氧氣要遠遠重於氫氣,

就算我們把氧氣輸入在木星大氣層的表面,氧氣也會因為重量的原因而下沉,直到消失不見。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

總而言之,木星雖然有著大量的氫氣,

卻因為沒有足夠的氧氣含量,而無法發生燃燒,也就不能產生出水分子,孕育出生命的跡象。

結論

隨著人類對宇宙的瞭解越深,我們就越發感到自身的渺小和柔弱,

現階段的我們還無法做到點燃木星,只能在科幻小說當中暢想一番。

木星有那麼多的氫氣,是否可以將其點燃,產生水來孕育生命?

比如在《流浪地球》中,小說中因為木星和地球的引力作用,木星的氫氣與地球的氧氣在兩者之間發生了混合,

人們為了帶著地球逃離太陽系,就是透過點燃了這一部分混合的氣體,從而推動了地球前進。

當然,這種點燃方式只是存在於科幻小說的情節當中,等到未來人類的科技得到了更加深入的發展以後,

或許那時我們能夠激發木星內部的核聚變,從而使其點燃內部的氫元素,成為一顆人造恆星。