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流浪的大气层(5)

2019-03-01 03:40:12 网络整理 阅读:151 评论:0

35002=20h

最后得出:

h=612500米=612.5千米

地表上空几百千米的高度存在氧气分子,完全合乎情理,这源于气体的物理属性,不过,能是氧气分子、氮气分子、水蒸气分子以及二氧化碳分子完全离开地球的速度是不存在的。要离开地球需要地球每秒不少于11千米的速度,而在不高的温度下具备这样速度的只有上述气体中的个别分子。这是为什么地球能够牢固的维持其大气层的原因。计算表明,即使地球大气中最轻的气体-氢气,要想损耗其一半的储量也得经过上亿年。可见几百万年的时间并不可能对地球大气的构成和质量带来任何变化。

现在要说明为什么月球不能在其周围留住这类大气,只需要补充几句就足够了。

月球上的重力仅仅是地球上的1/6,所以,月球上克服重力的必要速度同样也小,只等于每秒2360米。因为在温度合适的情况下,氧气和氮气的分子速度可以超过这个数值,那么显而易见,假如月球形成了自己的大气,也会持续不断的丢失掉。

当分子中最快的部分逃逸时,另外一些分子的速度随之发生聚变,这是气体分子速度分布律的结果,大气表层越来越新的分子会消失在宇宙空间。在一定时间后(这个时间间隔在宇宙范围内微不足道),整个大气就会逃离这个吸引力微弱的天体表层。

我们可以通过数学方法来证明,如果行星大气中分子的平均速度比最大速度小2/3(对于月球来说,就是2360:3=790米/秒),那么这样的大气层在几个星期内有一半将会消失(天体的大气层能够被稳定地保留住只能是在它的分子平均速度小于最大速度的1/5,的情况下)。有一种想法,确切地说是一种愿望:随着时间的推移,当地球上的人类拜访并征服月球之后,人类可以使月球处在人造的,而且适宜居住的大气层中,不过,经过上述介绍,我们也许会明白,这种想法很难实现。

目前技术看来,像是欧洲人的利用月壤做混凝土3D打印基地保护壳,或者美国的高分子材料保护层比较靠谱。

流浪的大气层(5)

esa的3D打印计划

流浪的大气层(5)

美国的复合材料包裹计划

流浪的大气层(5)

美国

标签:流浪 大气层

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