如果地球尺寸是現在的十倍,那現在是個什麼樣的世界?

舞可定天下


如果地球尺寸是現在的10倍,那麼現在是一個什麼樣的世界?

問題描述不是很嚴謹,尺寸分為體積、半徑、表面積,那我們就分別來看一看。我們的地球近似橢球體,就姑且當做球體來算吧。

地球的相關數據:

半徑為6371千米,體積為1.08×10^12立方千米,平均密度為5.51x10^12千克/立方千米,質量為5.9×10^24千克,表面的平均重力加速度為9.8米/秒^2。


一個球的半徑擴大10倍,體積就會擴大1000倍;體積擴大10倍,半徑大約擴大2.2倍;表面積擴大10倍,半徑大約擴大3.2倍。

為了方便,統一用半徑為標準進行比較。體積擴大10倍和表面積擴大10倍對地球半徑的影響較小,取個平均值用2.7倍代替。那就分以下兩種情況了。

太陽系內體積和質量最大的行星為木星,質量為1.9x10^27千克,體積為1.43×10^15立方千米。木星的體積是地球的1321倍,質量只是地球的318倍。以木星為標準進行形象的比較。

地球半徑擴大10倍

地球半徑擴大10倍,體積擴大1000倍應該是1.08x10^15立方千米。若地球平均質密度不變的話,質量約擴大1000倍為5.9×10^27千克。

根據上述數據可以輕鬆得出,地球的半徑擴大10倍後,其體積大約為木星的75%,質量大約是木星質量的3倍。

此時的地球將不會演化為一顆岩石類行星,而是會變成氣態巨行星,估計這樣的地球也不會誕生生命了。

地球半徑擴大2.7倍

地球半徑擴大2.7倍,體積擴大20倍應該是2.16x10^13立方千米。若地球平均密度不變的話,質量約擴大20倍為1.2x10^26千克。

根據上述數據可以輕鬆得出,地球的半徑擴大2.7倍後,其體積大約為木星的1.5%,質量僅為木星質量的5%。


綜上所述,地球體積和表面積擴大10倍,地球可能還能夠供人類生存。若是地球的半徑擴大10倍的話,那麼地球表面的重力加速度將會達到10個g。10倍的重力加速度將會讓你的腿部承受10倍的身體重量,估計沒有誰能夠扛得住。

地球的半徑擴大10倍後,地球也會像木星那樣生成超級風暴,地球將會擁有濃厚的大氣層,內部的大氣壓估計比深海還強。那時的地球估計不止一個月亮了,而是有很多個,甚至還有像土星那樣的行星環。那場景只能用地獄來形容,總之就是跟木星很像。


科學探索菌


題主說尺寸擴大十倍,如果材質也基本不變的話,質量估計沒有十倍,不過也差不多有七八倍。因為岩石部份的密度也基本不會變化,而更重的質量會保留更厚的大氣層。

這樣的世界是怎樣的呢?首先,引力會大很多。就假設是十倍質量,十倍體積。對應的半徑就是現在的2.15倍。

根據萬有引力公式,g = G M/r^2,重力加速度也就是之前的2.15倍。

這是什麼樣的概念呢?假設現在的成年人過去,體重是60千克,那我們的腿會承受在地球上兩倍多的重力。相當於又抱了一個69千克的重物。

所以承重本身就是個大問題。房屋的牆壁會更厚,高樓也會更少,高山也會更少。

而作為生命體,尺寸也會小一大圈。

這是因為,我們的體重是隨著身體尺寸的立方增長的,而我們的腿的截面積(也就對應了承重能力),是隨著身體尺寸的平方增長的。

換句話說,體重增長的比腿的承重能力增長的快。這個時候,為了能承受體重,要麼腿變粗,要麼身體變小。腿變粗是有成本的,速度會有損失,能耗也會增大,所以整體的趨勢應該是變小的。


章彥博


如果地球直徑是現在的十倍,那類似於土星和木星,是巨大的氣態行星,別的回答很完備,這裡不再敘述。但是我覺得這種回答是不對的。因為尺寸十倍應該指體積十倍。

如果地球體積是現在的10倍,密度類似的話,質量也就是現在的10倍,直徑只是現在的2.15倍。太陽系裡 現有的行星,沒有類似大小的。所以新大地球上的情形,只好靠我們估算。

首先我們估算一下新地球的重力加速度。利用萬有引力公式,經高中物理簡單計算,每個人和生物受到的萬有引力或者叫重力都變為2.11倍!生物質量不變,但是重量加倍,所以如果新地球有陸地生物,肯定比我們地球生物更加壯,才能輕鬆行動,不會被自己的重量壓垮。

但是水中的生物基本不受影響,因為浮力抵消了重力G。當然,水壓會更大。但是考慮到海洋中幾十米之下也有很多魚類,這些魚並不懼怕水壓。所以我認為,對水生生物影響不大。

陸地植物可能也更矮更粗,如果有的話。

大氣壓呢,首先要估算大氣的厚度。我們知道,地球上和其他星球上的大氣,都是來源於岩石和海洋中那些比較輕的元素,這些元素容易變成氣體,比如氧氣,二氧化碳,氮氣,氯氣,氨氣,氫氣等等。氣體容易逃逸到真空中。

大氣層的厚度,主要跟這逃逸速度有關。越是質量大的星球,氣體越不容易逃逸,而且岩石和海洋中又不斷湧出新的氣體。造成大氣層非常厚。所以我們太陽系上的木星土星天王星海王星,都有厚厚的大氣層。所以我們估計,新大地球的大氣層會很厚,大氣層起碼是地球大氣的十倍質量。氣壓是地球的4.5倍。這樣的大氣壓之下,生命也是可以存活的。

由於天上的空氣厚度是地球的2.15倍,導致大氣和雲彩反射更多,太陽沒有那麼強了,但是溫室效應大大增加了。所以氣候可能更熱。氣溫是否達到一百度,這是決定新地球是否適宜居住的關鍵因素。


司大勇


先說一下太陽系八大行星的直徑吧:

從上表就看的很清楚了吧,在太陽系的八大行星中,土星的直徑是地球的9.45倍,木星的直徑是地球的11.21倍。

所以如果地球的尺寸大10倍的話,那麼其體積應該和跟土星、木星差不多大。那麼地球就會變成和土星、木星一個樣子,成為一顆氣態行星。

▲木星 表面的大紅斑是可怕的風暴氣旋

▲土星 有光環

我們知道,原始行星在原始星雲中剛開始形成的時候,首先形成岩石質內核,成為像地球、火星這樣的岩石行星,稱之為類地行星。

類地行星形成後,繼續在萬有引力的作用下,吸收原始星雲中的氣體物質。吸收的越多,質量越大,質量越大,越能吸引更多的物質,形成一個循環,直到它就把周邊星雲中的氣體物質都吸引到自己表面,形成氣態行星。

▲地球與各位大哥的對比

當質量再大,達到臨界點的時就能成為像太陽一樣的恆星。但如果物質不夠,那就成為一顆氣態行星,叫類木行星。

地球本來也想多吸收些氣體物質呢,可惜,太陽系的星際物質除了被太陽吸收以外,其餘的大部分被木星、土星給吞了,地球、火星這些小弟們吸收不到了。

▲木星結構圖

木星不像地球有明確的固體表面,它沒有實體表面。主要成份為75%的氫、24%的氦等,密度往下逐漸加大。木星頂層大氣層厚3000千米,往下是27000千米的液態氫,再下面是金屬氫,核心是石質內核,那裡的壓力相當於4000萬個大氣壓!

土星也與木星類似,外層也是濃密的大氣層,下面是26000千米厚的液態氫層,再往裡金屬氫。

▲木星表面高達500千米/小時的颶風模擬圖

所以,我們現在住的地球就相當於氣態行星中的內核啊。地球表面也有大氣層,不過稀薄的多。地球如果大10倍,就會和木星、土星一樣。也有液態氫層,也有上千公里厚的濃密大氣層。

體積大了,質量就大,會吸引幾十個衛星圍著自己轉,有幾十個月亮。表面大氣會形成巨大的氣體風暴,像木星上的大紅斑一樣。

反正太陽光是別想照到固體地面啦,生命也就別想生存了,至少碳基生命是別想了。好可怕!


和風漫談


地球的尺寸變為現在的10倍,也就是直徑是原來的十倍長,那麼地球的體型將會介於木星和土星之間(木星和土星的體積是八大行星中的老大和老二,屬於氣態巨行星)。

並且在質量不變的情況下,它的密度將是原來的一千分之一,而此時地球已經不能維持岩石行星的狀態,只有氣態行星符合要求,很顯然人類是沒法活在上面的,會死掉。

不考慮其他因素,如果地球還是維持著現有密度,那麼在這種體積變大的情況下,會發生什麼呢?

這就相當於,半徑是原來的十倍,但質量是原來的1000倍,於是引力就變成原來的10倍。也就是說體重計上的數值都會翻十倍,這樣的情況下,相當於承受了十倍加速度,那是會死人的。

沒有人可以長期承受這樣的狀態,所以人類想要存活勢必要藉助機械外骨骼的幫助。

期待您的點評和關注哦!


賽先生科普


如果地球尺寸是現在的十倍,那現在是個什麼樣的世界?

十倍地球的尺寸,是按體積算呢還是直徑或者是質量?儘管其趨勢是一致的,但這幾個尺寸下最終的結果可就差遠了哦,想必各位也沒興趣一個個看,那麼我們就以體積增加十倍作為計算標準!

其實地球體積增加十倍後有一個天體和地球非常相似,就是距離地球564±88光年外天龍座的開普勒10C!看起來似乎還不止十倍,我們來計算下:

將比例代入計算後,其直徑將是現在的2.15倍左右,以地球直徑1.3萬千米計算,2.15倍直徑後的地球比開普勒10C稍微小一些!

那麼質量將增加多少呢?很簡單如果密度不變的話,質量也增加十倍,但很明顯密度是會增加的,因此其質量將會超過十倍!

重力呢?十倍質量後的地球重力約是現在的2.2倍,當然肯定是大於2.2倍,因為密度增加後的質量是大於十倍地球質量的。

另外直徑增加後,根據角動量守恆,其自轉速度也會降低,那麼大概是多少呢,約22%不到點!

還有,根據太陽系形成的理論,巨型行星應該在距離太陽更遠的地方形成,那麼地球應該會比當前的軌道更寒冷!

那麼根據這些條件來看,我們會怎麼樣?

一、如果有智能生命的話,由於重力明顯偏大,身體應該往低矮方向發展.....

二、自轉速度降低後,晝夜比例不變,但時間加大,地球氣候會更惡劣,生物體應該會向極耐寒方向發展!因為白天和黑夜的時間都相當於現在的4倍,晚上將會更寒冷!

三、重力增加後,我們逃離地球將會變得更難,本來能逃離太陽系的速度剛剛達到地球入軌速度而已!

四、地球質量增加後,也許夜空中會多幾個月亮,因為其引力將會留住更多的衛星,也許就這個副產品能讓我們滿意......

最有可能的是,如此體量的星球,生命的進化也許就完全朝著另一個方向發展了,至於如何,只有天知道了哈.........!!


星辰大海路上的種花家


為何這麼多人回答是面積十倍或者體積十倍,都是豬嗎?

你出去買衣服,讓人量尺寸,別人給你量面積還是丟你進水裡給你量體積???

尺寸是長度,尺寸是長度,尺寸是長度,重要事情需要說三遍嗎。

好了,回到題目。如果地球尺寸是現在的十倍,就是說面積變成一百倍,體積自然就是一千倍了。

假設地球重量跟現在一樣,一倍的重量一千倍的體積,密度是現在一千分之一,根據行星重力加速度公式g=G*M/R2,重力加速度是現在一百分之一。比類木行星還要類木,估計快變類氣行星了(如果有的話)

假如地球密度跟現在一樣,一千倍的體積自然就是一千倍的重量,根據上面公式,重力加速度是現在十倍。有人說這麼大,體積介於木星土星之間,必然是類木行星。我要說的是:未必。

很簡單,看密度,太陽系八大行星,4個類地行星裡,水星金星密度跟地球很貼近,金星略少,大概地球0.72倍。反觀四個類木行星,密度都很小,密度最大的海王星只有地球0.3倍,木星和天王星大概地球的0.24倍,土星更是隻有0.1倍。

密度不同,構成物質肯定不同,密度相同,雖然構成物質也有可能不同,但是在類似的行星體裡面,結構跟地球相似的可能性還是比較大的。所以密度不變,跟原來的地球一樣的話,極大幾率也是類地行星。

但是一千倍地球體積和重量、十倍重力的地行星,應該稱為類地巨行星吧?而且重力加速度這麼高,如果還有人類,估計個個都是健壯小矮人了。


Leo60550


問題的描述不太詳細,尺寸是現在地球的十倍,直徑十倍還是體積的十倍?

如果是直徑的十倍(大約是現在木星的大小),很抱歉,地球將不會是地球,而會形成“氣球”,意味著地球將不是一顆巖質行星,而會變成像木星土星那樣的氣態行星!

因為隨著行星質量的增大,引力也會逐漸增大,在靠近地面的氣體收到的壓力也會增大,大到一定程度氣體就會成為液體,而行星本身也會成為氣態行星,而不是巖質行星!

目前科學家們發現的質量最大的巖質行星大約是地球的7倍,而更大質量的行星基本上都會是氣態巨行星,這樣的發現也符合科學理論上的推測!

所以,如果地球的直徑變成現在的十倍,地球上就很難會有生命誕生,地球也完全不是現在的樣子!很可能是下一顆木星!

那麼如果體積是現在的十倍,在密度基本相同的情況下,直徑大約是地球的2.16倍,這樣的巖質行星還是有可能存在的,也被科學家們稱為“超級地球”!比如科學家們已經發現直徑是地球兩倍,質量是地球7倍的超級地球,位於名叫gliese876的恆星系內!

如果這顆超級地球就是現在的地球,意味著我們將感受到更大的引力,地球上物種的身高相對會變矮,下肢會更加發達以適應更大的萬有引力,當然人類的身高也會相應變矮,或許平均身高只有1米2!

當然對人們的生活影響也是顯而易見的,體積的增加意味著地球面積也會隨著增加,這裡可以盡情地發揮你的想象力,想象一下地球變大以後人類的生活變化!


宇宙探索


答:尺寸有直徑、表面積和體積,我們就拿表面積大十倍來看。




如果地球表面積增加十倍,那麼地球直徑增加3.16倍,體積增加31.6倍。

倘若地球質量不變,密度就會變為現在的1/31.6,那麼只能是氣態星球,是不可能存在生命的。

倘若地球密度不變,那麼地球質量也增加31.6倍,該質量下的天體,也只能是氣體星球了,比如海王星(氣體星球)質量就是地球17倍,也不可能存在生命,因為只有固態星球才有生命存在的可能。


如果我們排除科學的推斷,單獨去想象地球表面積增加十倍,然後其他條件(比如重力加速度、地殼密度等等)不變,或許會出現以下情況:



(1)大家關心的房價肯定有變化,畢竟人類能生存的地盤大了十倍;

(2)遠距離兩地的通訊,將存在更加嚴重的延遲,因為光速是有限的;

(3)或許地球將存在漂亮的行星環,因為行星環幾乎是大質量行星的標配,如土星環那樣;

(4)或許地球將存在好幾顆衛星,那麼地面上的人,在夜晚將看到多個“月亮”。




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艾伯史密斯


地球的尺寸一般指的是體積,所以,根據體積的計算公式可知,直徑將是如今地球直徑的2.15倍。

那麼變大後的地球表面積將變為原先的4.6倍,也就約等於現在的5個的表面活動面積。

變大後的地球密度應該與現在一樣,所以,質量也就變大了10倍,故此,由僅適用於星球表面的萬有引力黃金代換公式可得:

重力將變為現在的約等於2.2倍,所以,生物將感受到明顯的承受壓力。

在這樣的星球上生存,我們的身軀將變得越來越矮小,骨骼也會越來越健壯,肌肉組織也會越來越緻密,以承受更大的壓力。同時,大氣層的厚度將增加且變得稠密,因為重力增強,束縛住大氣的能力也就增強,故此,大氣壓力也將升高,這就更要求生物有著更高強度的耐壓能力。

地球的平均溫度將升高,溫室效應加劇,南北極兩極的冰蓋可能都要融化,按照這樣的條件變化,如今的人類是不可能在這樣的星球上長期生存下去的。

但是,如果人類誕生時就是變大後的地球,那情況就不同了,因環境而生,自然不用討論適應不適應的問題了。

由於身材變小,活動範圍又變得如此之大,那房價自然是不會那麼貴了,恕我想象力有限,也就只能想到個房價變化了,嘻嘻~~~

另外,人類可能還不會步入到太空中,因為重力增加了2.2倍,所需的火箭推力也就更大了。

你們又想到了哪些變化呢?


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