如果地球和太陽一樣大,那麼有人可以在有生之年走遍地球嗎?

TyonLannister68


要知道一個人是否能在有生之年走遍一顆跟太陽一樣大的地球,讓我們來算算吧:


不知道太陽有多大?

太陽直徑約為139萬公里,是地球的109倍,其質量約為地球的33萬倍,太陽就佔了太陽系總質量的99.86%。

上圖:太陽系的質量分佈。



繞太陽表面一圈去多少公里?

根據前面所說,點的直徑是139萬公里,那麼根據周長計算公式,太陽的周長是139萬公里乘以π=436.6814萬公里。

  • 一般步行速度大約是每小時5公里左右

  • 競走的速度則大約是每小時10公里左右


我們就取每小時10公里的行走速度來計算,一個人要圍繞太陽走一圈需要的時間就是是43.66814萬小時,合大約18195天,合大約50年(也就是說如果普通步行速度就要100年)。也就是說如果一個人不停地散佈的話,一輩子可能都沒辦法繞太陽走一圈,更別提走遍太陽了。

上圖:太陽系成員尺寸直覺圖示。


如果地球和太陽一樣大,麻煩就來了……

太陽的平均密度為1.408克/立方厘米,約為地球的平均密度的0.255倍。

如果地球和太陽一樣大,那麼這個巨大地球的重力大約會是太陽的4倍!這麼強大的重力會破壞這個巨型地球表面上的任何東西。而且,包括太陽在內的整個太陽系都會圍繞這個巨大的地球運行。

上圖:1.5倍以上的天體就有可能成為極端緻密的天體,諸如中子星或者黑洞。但裝滿重元素的地球在這個質量界限之上會變成什麼呢?


此外,在這麼強大的重力壓力之下,不大可能會有液體或氣體存在。而且這種壓力足以使某些元素髮生核反應了。而且在如此強大的重力之下,地球上的水氫氣都可以轉化為表面的金屬氫。木星的核心是金屬氫。

這個巨大地球的逃逸速度將至少達到2420km/s,而太陽的逃逸速度僅為617.7 km/s,顯然這個巨無霸地球最終會吞噬整個太陽系,直到最後變成黑洞(因為它的質量已經是太陽的四倍,已經夠格變成黑洞了,再加上被吞噬的太陽的質量就更不得了了)。

逃逸速度,通俗的說,是在一顆星球上垂直向上拋出物體且能夠使物體持續遠離這顆星球的速度。

在如此巨大的地球上,就不要談行走了,好不好。恐怕人都沒辦法活下來。

上圖:逃逸速度示意圖。


如果是棉花糖地球呢?

當然還有一種情況,題主可能會說這個地球可以無需維持現在的密度,需要體積達到太陽的體積就可以了。也就是說這個地球可能非常疏鬆,就像棉花糖一樣。

但是我們算一算就知道這樣的地球就不能叫行星了。


地球的質量是5.97237×10^21噸,平均密度5.514 克/立方厘米,而太陽的體積是1.41×10^18立方千米,大約是130萬個地球。如果把地球的質量稀釋130萬倍,那麼地球的密度將會變成

4.24微克/立方厘米!這是個什麼水平呢?我們來看看:

標準情況下,地球海平面大氣的密度大約是1.225毫克/立方厘米

也就是說,這個巨型的棉花糖地球的密度比地球大氣的密度還要低三個數量級!!這簡直已經稀薄得不能叫行星了,只能叫做一團星際塵埃。當然,這些星際塵埃也會慢慢聚集,最後變成一顆行星,至於還叫不叫地球,就不由我們說了算了。


總結

僅僅把地球的尺寸變大,而不考慮地球的密度隨之改變的合理性的話,探討人是否能夠走遍這樣的地球,是沒有什麼意義的。量變會導致質變,這似乎在物理學當中不斷被印證,並不是把原有的情況簡單縮放能夠設想的。


小宇堂


太陽的半徑大約是地球的109倍,體積是地球的130萬倍。有人問:如果地球和太陽一樣大,人會怎麼怎麼?如果宇宙中誕生了一顆和太陽一樣大的星球,那一定是一顆恆星,不會是行星。因為太陽那麼大的天體一定會依靠萬有引力在內部產生足夠點燃核聚變的高溫高壓,那樣星球就變成了一顆恆星。在這樣的星球上,人類無法生存。

不過,未來多少年後,或許人類會有能力將地球改造的和太陽一樣大,同時也不必擔心地球會變成一顆恆星。

有一個概念叫做“戴森球”。人類的文明變得越來越高級,對能量的需求也就會越來越多,怎麼獲取那麼多的能量呢?就是從太陽那裡獲取。太陽時時刻刻的都在向外輻射能量,而照射到地球上的不足太陽輻射的二十億分之一。如果能夠建造一個巨大的球把太陽和地球裹在一起,太陽輻射能量的大部分就可以被地球利用。戴森球就是未來人類有可能製造出的包裹太陽的裝置。

戴森球只是一個球殼,可以做得很薄,這樣不必擔心這個球在引力的作用下坍縮。既然未來的人類有能力製造這樣的球,也可以想象的出當他們不滿足於地球的表面積時,會把地球改造成空心的巨大球體,或許也能將地球改造的像太陽那樣龐大。

如果真的有那麼一天,別說人走遍地球了,走遍太陽系也早已不在話下了。


刁博


感謝提問,如果地球和太陽一樣大,那就不僅僅是有生之年能不能走遍“地球”那麼簡單,還涉及到能不能走的問題,下面我們一起來研究一下。

一、地球有多大

地球是我們賴以生存的家園,它是一個既不發光也不透明,且大致呈赤道略鼓、兩極稍扁十分不規則的旋轉“三軸橢球體”,赤道長半徑為6378.2千米、極半徑(短半徑)為6356.8千米,平均半徑約為6371千米,根據地球的這個平均半徑並結合圓周長公式C=πd=2πr和球體面積公式S=4πR^2可求出地球的(赤道)周長和表面積分別為40009.88千米和509805891平方公里。

二、太陽有多大

太陽是距離地球最近的恆星,它是太陽系的中心天體,集中了太陽系內約99%的質量,而在組成太陽的各類物質中,僅氫和氦就分別佔了約75%和23%,其餘的2%主要包括了氧、碳、氖、鐵和一些其他的重元素。

儘管從地球上看,太陽有時候還沒有月亮大,但由於日地距離約為1.5億公里,實際上太陽是是非常巨大的,其直徑約為139.2萬千米,我們同樣可以根據這一數值計算出太陽的周長和表面積分別為4370880千米和6.08426E+12,而通過對比不難算出太陽的周長和表面積分別是地球的110倍和12000。

瞭解清楚了變大後的地球的相關數據,下面我們先來做幾道純粹的數學題,看看在這個“超級地球”走一圈到底要多久。

1、“11路車”走一圈要多久?

按照成年人步行速度約為1米/秒計算,走完4370880千米共需要43.7088億秒,也就是138.6年,很顯然這基本上已經超出了人類的壽命極值,單靠步行是完成不了這項“環球之旅”的。

2、開車走一圈要多久?

目前高速公路最高限速120千米/小時,國道、省道均有不同的限速,綜合來看取均值80千米/小時,也就是說開車在“超級地球”上環繞一圈要連續行駛54636小時,要足足開6.24年,撇開這個行駛時間不說,就拿這個行駛距離來說就足足超出小汽車60萬公里報廢值的7.28倍,因此開一臺車是不夠的,中途至少要換8臺新車。

3、坐飛機繞一圈要多久?

我們都知道,客機飛行高度一般在6000米至12600米之間,遠距離飛行取平流層底平均10千米的高度,周長約為4370911.4(較地面增加31.4千米,),按照客機飛行速度為每小時800千米計算,需要連續飛行5464小時(約8個月),考慮到加油和檢修的時間,總體上來看需要整整1年。

綜上所述,距離、速度、時間三者的關係是,距離一定,時間和速度成反比,即速度越快用時最短,因此只要科學技術足夠發達,無論地球變得多大單從純數學計算角度都可以實現環球之旅,前提是這個足夠大的“地球”能適宜人類生存。

那麼問題來了,如果地球變成太陽那麼大,人類真的能站得住腳嗎?這裡就有兩個假設,一是質量沒變體積增大,二是質量和體積都在增大,下面我們來進一步分析一下這兩種狀態下能不能適應人類生存。

1、地球質量沒變體積增大

現已知地球的質量為5.965×10^24千克,而根據太陽的半徑可求出體積為1.41155E+18立方千米,根據密度公式p= m/v,可求得這個變大後的地球平均密度為0.004226千克/立方米,也就是說密度相當於沒有變化前的約130萬分之一,幾乎相當於空氣密度的3.3‰,很顯然這樣的地球是不存在的,人連“飄”的機會都沒有。

2、質量和體積都增大

地球的平均密度保持不變,且仍然屬於一顆岩石星球,這將意味著地球的質量要比原來大130萬倍,且根據g=MG/R²可計算出這個“超級地球”的重力加速度為1067.3m/s²,這是什麼概念呢?

a、重力加速度是原來的約109倍,也就是說平均100斤的人將變成10900斤,自己都可以把自己壓扁;

b、地球核心受到的壓力增大,高溫高壓作用下很可能誘發地球內部的核聚變,使地球這顆“超級行星”升格為恆星,這時候的人早已灰飛煙滅了。

不過值得一提的是,假如地球體積擴大到太陽那麼大,那麼表面積將會是原來的11935倍,舉個很簡單的例子,京滬高鐵北京南站到上海虹橋站距離為1318千米,地球表面積擴大之後將變成15730330千米,原本4個小時說走就走的旅行時間卻變成了47740小時(5.5年),想想還是在家裡待著比較好好,哪裡都不用去了。


地理那些事


太陽表面溫度6000攝氏度,中心溫度1500萬攝氏度,而且太陽表層的日冕和耀斑,隨便冒幾個泡泡都有幾百萬度。如果一定有個傻蛋想上去看看,在距離千萬公里時就被烤焦了,距離百萬公里時就被氣化了。


如果你一定要說只是比喻,只是為了說明這個地方很大,有太陽那麼大的面積,這就更沒意思了,為什麼一定要用太陽來比較呢?太陽直徑139.2萬公里,周長437萬公里,如果你一定要走,一天走50公里,轉一圈要走87400天,也就是需要約240年。這還是走直路,一點彎也沒有,這在地球這樣的岩石行星是不可能的,除非乘飛機,否則無法一直直行。

在太陽這樣質量的星球上,重力是地球的27.9倍,也就是說一個70公斤的人在太陽上有1953公斤,誰也站不起來,趴在那都會被壓死,更別說走路了。這還是太陽這種密度很小的等離子體,如果是像地球這樣的岩石星球這麼大,重力更不得了了。

當然,這麼大的行星是不可能存在的,宇宙中巨行星都是氣態行星,而且行星的質量不得大於太陽質量的7%。大於這個質量中心巨大的壓力就會點燃氫核聚變,成為一顆紅矮星(恆星的一種)。而不管什麼恆星都是由於中心核聚變產生巨大的能量,不斷髮出光和熱的等離子體星球,這種星球是人類無法踏足的。

所以這是一個無厘頭的問題。但有一些人喜歡瞭解這樣的問題,就來說幾句。

時空通訊專注於老百姓通俗的科學話題,歡迎大家共同探討。


時空通訊


如果地球和太陽一樣大,那麼有人可以在有生之年走遍地球嗎?

別說地球像太陽那麼大,就是整個太陽系也打算走遍!但人類走遍太陽系了嗎?假如按探測器來看,應該是算到達了太陽系的每一顆行星並且看了一眼!但那能算走遍嗎?甚至我們地球上所有人算起來都沒有走遍過地球,因此我們得以某一種算法來來衡量,否則即使一個小小縣城,你都無法走遍!

地球在這張照片中大部分朋友應該不知道就是下排最左邊那顆!是最小的那一排哦,那顆藍白色的是天王星哦!

太陽的直徑約1392000KM,與地球12700KM想比大約是100多倍,當然大家粗略的做個估計,也知道赤道周長是地球的109倍,表面積是地球的1.2萬倍!假如我們還是以11公路公交的話,連走一圈都需要115年左右,但我們不可能用雙腳去衡量,假如太陽上平均分配有100個景點,那麼也許提一種算法,走過路徑最短法來跑遍整個100個景點就可以了,難不成還真用雙腳去踏遍每一寸土地?這完全就是鑽牛角尖的做法!

不過要提醒一下的是即使以民航客機以900km/h的速度,也需要202天才能跑一圈,還不能停下來加油哦,得空中加油!

當然像太陽那麼大的行星是不存在的,這個質量下早已超過了恆星中心點燃氫元素聚變溫度的標準,甚至質量將超過太陽的3.9倍,已經超過奧本海默極限,這是非常危險的一個天體,因為地球在那麼大的情況下其密度將遠超當前5.95克/立方厘米的密度!當然無論是黑洞還是恆星,都不再適合居住,因此還是散了吧,攢錢走遍地球上著名的景點比較現實!


星辰大海路上的種花家


答:太陽赤道周長是地球的109倍,表面積是地球的1.2萬倍,人一生是走不完那麼大地方的。


首先題目存在歧義,“走遍地球”指所有國家都去過一趟?還是每座城市都去過一趟?還有地球表面積擴大1.2萬倍後,國家數量又怎麼算?

為了直觀說明太陽的巨大,我們就以繞地球赤道一圈來看,地球赤道長4萬公里,民航客機繞地球一圈大約需要45小時;如果地球像太陽那麼大,那麼繞一圈的時間為:

(1)人以1.2m/s的速度,不間斷地行走,需要115年;

(2)以120km/h的速度,不間斷地開車,需要4.14年;

(3)民航客機以900km/h的速度,不間斷地飛,需要202天;

(4)3馬赫的超音速戰機,不間斷地飛,需要32天;

(5)光繞一圈,需要14.5秒。

可以看出,相對於人類的活動範圍,太陽是非常巨大的,一個人在太陽那麼大的星球上生活,一生根本不可能遊遍全球。

但是話說回來,一個天體達到太陽那麼大,就不可能是行星了,天體內部的高溫高壓會點燃氫元素的核聚變反應,從而演化為一顆恆星。


哪怕地球的質量再大十倍,地球都將演化為一顆木星那樣的氣態行星,那時候空氣都已經被地球巨大的引力壓縮成液態,人類是不可能在上面生存的。


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艾伯史密斯


其實這是一個常識問題,題主講的是人可以走遍地球嗎?請問,是憑自己的力量還是可以藉助交通工具?是走直徑繞地球一圈還是走遍地球每個角落?

我可以直率的告訴你,如果是憑個人的腳力去量地球肯定是不能走完的。因赤道長(半徑)為6356,8千米計算地球的周長和表面積分別為40009,88千米和50985891平方公里。

按照成人步行速度約為1米/秒計算,437088千米共需要43,7088億米,也就是138,6年。人的壽命肯定沒這麼長。

按開小車縣道省道國道均速80千米/小時來計算,開車在地球上環球一圈也要54636小時,連軸轉足足開6,24年。如果按6O萬公里報廢值換算小車折損為7,28倍,中途最少要換8臺小車。這些都還是按直徑的周長繞地球一週連軸轉不停步的概念算的。

所以,光憑人的腳力去量地球一週是絕對不可能的,更別說走遍地球各處了。藉助交通工具遊覽環球還是有可能的,但要走遍(地球上各村鎮行政區劃點)地球各處也是不可能的。這還只是理論上的數據,按周長而算的。還有許多未知數未考慮計算在內。因此,我說這是一個常識問題就是這個意思!

人力(能力)有限,而不可為也!











善者福也xlp


其實這個話題挺有意思的,包括本人都一直想象當地球更大一些,比如像木星像太陽這麼大,人類的世界會變的怎樣。

這樣的好奇驅使之下,看了一輪評論區,想看看大家的腦洞。可惜都是一些所謂的星球質量,密度,坍塌之類的話題,沒有太多的想象力。挺失望的。

其實我們的科學對於認識整個宇宙還差很遠。大致的觀點也看過一些,整個宇宙最大的星體,好像比太陽還要大很多,大致比例還超過了太陽和地球的比例。

這些星體究竟能以怎樣的存在,我們都不太懂,只是根據一些光譜來分析。所以,我們為什麼不能大膽的去想象神奇的宇宙?如果都這麼保守,阿凡達,三體,星際謎航之類的藝術創作就沒有可能問世了。

如果我們生活的世界面積能有太陽那麼大,也許我們的引力發生變化,也許我們生存的形狀也會發生變化,也許也不變。沒有什麼鐵一般的守則,說宇宙最合適生存的星體大小就只能像地球這樣,所有的生物也只是人類大小。就連我們地球,幾千萬年前,都有比人類大百倍的恐龍。往近的說,現在還有比人類小很多很多倍的螞蟻。嗯,對於螞蟻來說,它們要走完地球,差不多就像人類走完太陽。

回到題主所問,如果真的像太陽那麼大,人類的生存也許會更復雜一些。或許還不能像今天這樣統治地球。誰是地球的霸主,還不一定。要走完太陽,還真得看我們的能力有多大。

地球一直有一個謎之生態平衡,一個種群大了之後,總會有一些天敵去制約,平衡數量。當然,人類除外。人類就像地球的癌細胞一樣,地球幾乎沒太大的方法控制人類的數量。

如果放到了太陽這樣的體積,其他生物的種群數量必然也是幾何級的擴大,到時候人類能不能對抗其他生物,也是一個問題。想象一下,如果現在的狼群,一般也是十幾只幾十只一個群體,如果沒有食物半徑的制約,擴大到幾千幾萬只一群,襲擊人類,也是相當刺激。。

也許那時候的地球人類世界,更像我們的科幻小說,仙俠小說…我覺得,在這個問題上可以在這些方面更大膽的想象一下。而不是一味的去否定大體積的星體是不是能生存人類。我們以前熟悉的漫畫《七龍珠》曾嘲笑過人類就是戰鬥值為5的渣渣。也許只是人類太脆弱,而不是宇宙太殘酷。


漫漫清言


太陽直徑是地球直徑的110倍,因而太陽的表面積是地球表面積的12100倍。對走遍的理解不同,耗時相差也是非常大的。甚至有的方式的走遍全球,窮極人的一生都是無法走遍全球的。


如果將走遍理解為到過全球的大洲大洋,是有可能走完的。目前地球上有七大陸地板塊,也即七大洲,假如地球表面積達到太陽那麼大,也會分為若干的板塊,人類乘坐飛機是有可能到過全球的所有大洲的(前提是板塊不是很多)。

如果將走遍全球理解為坐飛機曾到過全球每一個國家和地區,是無論如何都走不完的。目前全球大約有230個國家和地區,如果國家密度不變,面積擴大到12100倍以後,那樣的地球會有278.3萬個國家,假如一個國家包括路上停留2天,需要耗時556.6萬天,約15249年,這樣時無論如何都走不完的。


如果將走遍全球理解為繞著赤道,太陽的直徑是1392000千米,赤道長度有4370880千米,人步行的速度約為5公里每小時,步行繞地球一圈則需要99.79年,這即使不吃不喝也至少需要兩代人才能完成,一代人是無論如何都無法走完的。

一個人有生之年徒步是無法繞地球一圈了,如果是坐客機,以當下客機的飛行速度800公里每小時,繞赤道一週需連續飛行227.65天,去到地球對側的國家也需要100多天,算是目前科技水平下走遍全球用時最少的方式了。


行星是指自己不發生核聚變反應,不發光的天體,天體能否發生聚變反應與形成方式和自身質量都有關係,根據在《天體物理學報》上發表的一篇文章表明行星最大質量就是木星質量的4-10倍了,顯然太陽般大的地球質量已經遠遠超過這個限制了,那時的地球已經不屬於行星序列了,巨大的引力擠壓使得地球內部發生劇烈的核聚變反應,表面早已經不適合人類居住了。

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核先生科普



如果地球變成太陽的大小,那麼地球就會變成和太陽一樣的恆星。因為太陽會發光發熱,並不是我們想像的燃燒,而是核聚變。當宇宙中的天體達到一定的質量,自身存在的萬有引力,就會使自己的內部核心發生核聚變,核聚變之後釋放巨大的能量,這些能量所產生的熱量使天體進而轉換成一個氣態恆星。

所以說要是地球變成太陽大小,那就已經是一個太陽了。因為它的質量大到已經足夠變成一個恆星了,就像我們地球的地心為什麼溫度這麼高,你是因為引力的作用,使地球的地核發生了相互擠壓的狀態。雖然並沒有引起核聚變,但是溫度也是很高的。




那麼假如我們能在太陽上走,在有生之年能不能走完太陽的各個角落呢?

我想說,在有生之年繞太陽走一週圈,都成問題。太陽有多大?那是什麼樣的概念呢?太陽的質量佔總太陽系質量大小的99.82%。就問你可怕不可怕。太陽的大小是地球的好幾百倍。我們在地球上走一圈,也得好幾十年,半輩子吧!更別說太陽了 。肯定是不可能的。


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