为什么太空没有氧气,陨石还能燃烧?

Mian丶小赖

咱悟空问答有很多这样奇葩的问题,但既然标注了科学标签,我们就有答题的义务。所以请网友不要见怪,也不要把这种题目归结为答题者的异想天开。其实这个题目有几个误区,一个是什么叫陨石没弄明白,一个是什么叫太空也没弄明白。

首先科普一下什么叫陨石。通俗一点说,就是在太空中游弋的小行星碎块被较大质量的天体引力捕获,脱离原有的运行轨道,以很快的速度掉落到地球上或其他行星上的硬块。这种硬块在进入大气层时与大气摩擦会发热燃烧,而掉到地上的是没有燃烧完的残骸,这种残骸成分为石质、铁质或者混合物。所以只有掉到地上的残骸才叫陨石,在天上时它们不叫陨石。

再来普及一下什么是太空。简单的说,太空就是地球大气层以外的空间。大气层分为五层,即对流层、平流层、中间层、热成层(电离层)、外大气层,一般来说,外大气层在离地表400公里高度以上,在400公里以下的电离层空气密度约有地表的1%,但研究发现在10万公里高度还有空气粒子存在。所以外太空与地球大气层是逐渐融合的,目前科学界并没有给出明确的界限。

现在应该明白了吧,太空中没有空气和阻力,而且温度极低,小行星碎片是不会燃烧的;陨石是小行星碎片在大气层没有烧完掉落在地上的残骸,不会无缘无故在太空中燃烧。

外太空的小行星或碎片被地球引力捕获后,就会以很快的速度向地表坠落,一般都会在下降中加速,越来越快,达到每秒10公里以上,快的达到20-40公里每秒,这种速度与空气摩擦就会达到几千度的高温,使这些物体烧得熔融状态。我们经常看到的流星就是太空碎片在大气层中燃烧,而且没有掉到地上之前就燃烧完了。一般来说,没有烧完的都是相对较大些的行星碎片,大部分在大气层中烧掉了,掉在地上的只是一小部分。所以实际上,大气层对地球起到了很好的保护作用。如果一个小行星较大,就会导致灾害。恐龙的灭绝就与6800万年前一颗10公里的小行星撞击有关。

所以人们发现的陨石,都是在大气中烧蚀得很圆滑,一般都没有什么棱角。科学家估计每年地球要接受这样的天外来客5万吨。目前地球上保存最大的陨石是非洲纳米比亚的戈巴(Hoba)铁陨石,重约60吨。


时空通讯

为什么太空没有氧气,陨石还能燃烧?

答案是,你看到的陨石燃烧,其实发生在大气层——不过这个燃烧确实不需要氧气,只要有空气就可以。

大气层的厚度大概有几十公里,陨石在太空的时候是不会燃烧的,因为太空是真空,没有摩擦,陨石就是安静的飞行,一旦进入地球的大气层,陨石开始接触到气体,这个时候因为气体与陨石的摩擦,会产生大量的热量,这些热量可以把陨石周围的大气加热到等离子体的状态,也就是我们看到的火焰。

其实,陨石里可能没有可燃烧的物质,但因为温度太高,主要是把周围的大气加热了产生了火焰,这其实与氧气也没有什么关系,就算地球上全是氮气,这样的大石头从天下掉下来,照样能着火。

我们中国的老百姓有一个误解,总觉得燃烧要有氧气,这是一个巨大的误解,比如太阳也在燃烧,就不需要氧气,把加热的硫磺放在氢气里,也是可以燃烧的——不需要氧气。

那么,回到陨石上来,陨石到底有没有燃烧?当然也会燃烧,因为随着它的周围的温度升高,到了几千度上万度的高温,就是黄金都要融化,所以一般的陨石也就燃烧起来了——如果是一块铁陨石,里面的铁在2000度的时候肯定就着火了的——正因为如此,所以陨石掉到地面的时候往往尺寸不是太大,有的就变成了流星,消失在无垠的夜空之中。


作家张轩中

很简单,因为陨石本来就不会在太空燃烧啊……

首先这里说“陨石”,就是不对的,烧完之后如果还有没烧尽的物质,落入地表、没有再次受热熔融气化,还能被人找到的,那才能叫陨石,而太空里飞的,那个只能叫流星体,或者陨石母体

,它们只是有可能会成为陨石而已。

但流星体在太空也是不会燃烧的,只有流星体因为轨道发生变化,最终撞向某个拥有一定厚度的大气层的天体,而且速度还比较快的时候,才有可能因为和大气层的摩擦生热而燃烧,比较大的流星体还会发出剧烈的光,也就是我们看到的火流星或者流星,也可能会因为燃烧而破裂,形成“空爆”,看着似乎是火流星在天上碎掉了一样。而如果那个天体没有足够厚的大气层,比如撞向月球,就几乎不可能燃烧了。

不仅是进入地球的大气层会燃烧,进入木星、土星这类有着厚厚的大气层的气态巨行星就更加容易燃烧,这也成为了我们处理结束任务的探测器的一种重要手段。为了防止探测器携带的来自地球上的物质污染可能存在生命的木星卫星和土星卫星,当年的木星探测器伽利略号,和今年的土星探测器卡西尼号,最终都是在燃料完全耗尽之前,趁着地面监控站还完全能够对探测器的轨道进行控制的时候,主动选择让伽利略号和卡西尼号分别坠入木星和土星大气层烧毁的。

更何况燃烧本来及就未必需要氧气,镁在氮气中也能燃烧啊……


haibaraemily

很高兴回答你的问题。

那么问题的答案就是这个吗?

并不是!

我们回顾下燃烧需要的条件,一个是氧气,另一个是温度够高。我们正常灭火的时候,你以为浇水这事儿是降温吗?并不是,而是因为这样可以瞬间阻断氧气和可燃烧物的接触。

所以,原本在太空匀速翱翔的陨石(因为太空是真空的),进入到地球的大气层的时候,就开始了漫长的摩擦之旅!摩擦摩擦,是魔鬼的步伐~

这么看来,就是因为摩擦产生了热量,且这个热量足够高,且虽然稀薄的大气,但依然有一些氧气参与了这强烈的氧化还原反应,所以就出现了燃烧。

那么,问题来了:只有氧气参与才能燃烧?

NONONO。镁在氮气里还能燃烧呢。钠可以在氯气里燃烧。这些都是没有氧气参与的燃烧。燃烧就未必需要氧气,而是助燃剂。摩擦产生的高温可以使得空气电离,点燃形成火焰。

所以,你们看到的陨石在空中火热燃烧,未必是有氧气参与的哦,速度太快了,摩擦就会有火焰哦。

最后,补充说一句,掉下俩的才是陨石。在太空飞的呀,那叫流星体。很多流星体在地球都无法到地面呢,所以不能叫陨石啦。

大约花费0.3KB的流量,哈哈哈哈哈。

毕竟,我辣么萌~


不哈韩的小韩

燃烧需要的是助燃剂,而不是氧气,镁条在氯气中燃烧,钠在氯气中燃烧,硫和铁的燃烧,都是没有氧气参与的燃烧。陨石在宇宙真空的环境下是不会燃烧的,因为真空没有空气就不会有摩擦!所以提的问题就是错的,你在地球上看到陨石燃烧,那是因为陨石已经进入了大气层,与空气摩擦,不管是氧气还是氮气,只要是气体就会有产生摩擦。摩擦生成的高温使得周围的空气电离,点燃形成火焰。


科学薛定谔的猫

老天!既然都陨石了,还能在太空燃烧?事实上没有进入大气层的只能称为太空岩石或小行星,不能称之为陨石。太空岩石或小行星进入大气层,与空气摩擦燃烧分解,一些碎片会坠落地表,这些碎片才能被称为陨石。所以太空没有氧气并不妨碍陨石燃烧,因为陨石根本就不在太空燃烧!


徐德文

这个问题属于化学能量转换问题。

大家知道,我们赖以生存地球是一个直径约1280km的椭圆形巨大天体。

她具有几百km的大气层,在保护着我们的地球!

这个大气层有着丰富的氧气,占整个大气层的质量的29%;大气层中的氮气占空气质量的78%;其余便是二氧化碳等其他一些气体或浮尘离子等。

我们的大气层是保护我们地球的最大、最强、最可信赖的保护神,一旦大气层遭到破坏,对整个地球生命必将是致命的打击,那样的情况不可想象。

大家都知道,地球生命离不开大气(空气),那是由于地球的大气层存在着大量的氧气,供给咱们全球动物呼吸,并在阳光的作用下促进植物进行光合作用。

这当然是我们的大气层对咱们人类、动植物提供氧气最重要的要素以外;还可以虑除阳光中人们不希望的大量的紫外线;还有可以降低地球之外可能造访的“天外来客”小型天体或陨石的侵入。

她对地球生命及地球的自身起到了极大的保护作用。

也可能就是因为地球有了生命,地球创造了地球特有的大气层,才会使我们地球存在这样的保护层吧。

我们都知道,燃烧是需要氧气来提供助燃的。在我们日常生活中,没有氧气是不能进行燃烧的(通常的认知情况下)。

这也是为什么,一旦着火了为什么需要首先要隔绝空气(氧气)的原因了。

人们生活需要氧气进行助燃,那陨石不是燃料、也没有氧气的情况下,为什么也会燃烧呢?

其实,陨石划过天空发光“燃烧”,并非我们所说的通过氧气助燃燃烧的。它是一种通过高温摩擦发热所产生的能量转换而已,当然也是化学反应的一部分。

犹如,我们的太阳发光,他其实促使我们通常大家认为的“燃烧”。太阳是一种热核核聚变反应,不存在氧气“助燃”的概念(这是其中的一个“燃烧”形式)。

所以,我们有时看到的陨石划破天空,发光发热,也是一种通过摩擦发热所产生的高温带来的化学反应,所释放的能量而已(可能与助燃氧气无关)。

谢谢,致礼!


hysh5011

在回答这个问题的时候,我们要首先了解一下燃烧的概念。在普遍情况下,很多人都认为燃烧必须要有氧气存在。也一般无氧的情况下,火都会熄灭。很多时候灭火采用的就是这样的原理。通过水冷却可燃物,通过二氧化碳或者沙土等方式隔绝氧气与可燃物,从而使燃烧不能继续进行。

但是从化学的角度讲,燃烧是一个氧化反应。氧化反应除了和氧气发生作用外,还可以和其他物质,只是在正常情况下,一般的可燃物容易与氧气发生氧化反应。与其他物质很难发生这样的反应。

但是陨石之所以也能燃烧的原因也正好在这里。那就是陨石中所含有的物质,自身发生了这种氧化反应。在太空中没有氧气,陨石也能燃烧,是因为陨石在星际引力或者自身物质的作用下产生了热量导致这样这种反应的发生。


镁元素是一个很好的例子,美除了在接触氧的情况下,可以燃烧,在无氧条件下,和氮气或者其他气体接触也可以发生氧化反应,也可以燃烧。所以在学习化学知识的时候会被介绍到,如果是镁这种物质着火以后,是不可以用二氧化碳作灭火剂的。使用二氧化碳灭火的话,只会让美这种物质燃烧的更加剧烈,因为镁在二氧化碳的环境中也是可以燃烧的,即使没有氧气。

最后总结一个概念,就是,燃烧是一种氧化反应,大部分时候是在有氧气的条件下进行,但是,这并不是绝对的,很多时候氧化反应的发生,不需要氧气。


写诗的旅行人

看了七个文字较多的回答,竟然没有一个正确答案,虽然有人从化学角度再次强调了燃烧的本质——一种氧化还原反应。但是,进入地球大气层的陨石真的不是在燃烧,也就是说,这个真的不是化学反应,而是完完全全的物理变化——压缩气体而使物体的温度升高,进而发光的。这个物理变化也不是陨石与大气发生摩擦而产生的热。

再举个例子,《七龙珠》大家都看过吧,悟空等会飞的赛亚人在飞行时,头部前方都会有那种圆弧形的气流,用来表达赛亚人飞得快。正是这样,在高速运动的物体前方的圆弧形气流叫做弓形激波,是由于物体的高速运动压缩前方的气体形成的现象,在这个现象中,由于气体被压缩,所以产生大量的热能,导致流星体发热发光。

总结:落入大气层中的陨石发光是由于压缩气体做功产生的热而发光。第一不是燃烧,第二不是摩擦。


盛承军

空间由能量组成,燃烧是由能量强弱和正能量和负能量物质反应过程,除了大气层燃烧外在太空中也会燃烧,任何空间段都有不同能量物质区域段,燃烧是终结才是新的能量物质形成的过程,宇宙没有能量就没有现有空间和星球生命的现状。冷与热只是人类看的到感受的到一种对能量的误区。不燃区也是能量分布和物质能量区的另一种体现。等等个人观点


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