在有氧气的空气中火才能燃烧,为什么星球相撞能燃烧?

尊天下155848738


天体碰撞是宇宙中非常壮观的事件,在我们的印象中,当两颗星球相撞的时候,除了会让彼此四分五裂之外,还会在太空里熊熊燃烧。那么问题就来了:在有氧气的空气中火才能燃烧,为什么星球相撞能燃烧?

首先要讲的是,星球相撞时看上去确实像是在燃烧,但实际上这种现象并不能算是燃烧,从本质上来讲,造成这种现象的原因其实是星球相撞时产生的热辐射。现代物理学告诉我们,凡是温度高于绝对零度的物体都会以电磁波的方式向外辐射热量,物体的温度越高,辐射出的电磁波的波长就越短,能量也就越高。

我们人类只能感知到很少一部分电磁波(即可见光波),对于低温的物体来说,虽然它们也会辐射出电磁波,但是这些电磁波却因为波长比较长而无法被我们看到,而随着物体温度的升高,它释放出的电磁波就会越来越短,当波长达到了可见光的范围,我们就会感觉到这个物体在发光了。在一定的范围内,某个物体的温度越高,其辐射出的可见光就越强烈,这就会给我们造成一个错觉,那就是这个物体在燃烧。

可以看到,星球相撞时的“燃烧”现象,其实是因为撞击时产生的高温造成的,这跟太空里有没有氧气完全没有关系。那么两颗星球相撞时为什么会产生高温呢?答案是星球相撞时,它们的一部分动能转化成了热能,下面我们来具体讲一下。

如果我们用一个铁锤去砸一颗钉子,多砸几次后你就会发现,这颗钉子变热了,这就是一个动能转化成热能的实例。要解释这个现象,我们需要从微观世界里找到答案。

温度这个物理量是指物体内部的微观粒子(如分子、原子)热运动的激烈程度,我们也可以将其理解为物体内部的微观粒子平均动能的标志。因为固体物质内部的微观粒子联系非常紧密,所以在固体的内部,微观粒子的热运动模式与液体和气体是不一样的,通常情况下,它们都会在一个相对平衡的位置上做往复运动(大概如下图所示)。

当我们用铁锤砸钉子的时候,实际上是将铁锤的一部分动能释放在钉子上,这些动能中的一部分会使钉子产生形变,而另一部分则转化成了钉子内部微观粒子的动能,这些微观粒子的平均动能提高后,它们往复运动的频率就加速了,表现在宏观层面上,就是钉子的温度升高了。

有了以上的知识,我们就可以解释为什么星球相撞时会产生高温了。一个天体能被称为“星球”,那就说明它的质量是很大的,而在太空中运行的天体,它们的速度也非常快(一般都可以达到每秒钟几十公里),根据动能公式(E = mv^2/2)可知,一个被我们称为“星球”的天体,它所蕴含的动能是非常巨大的。

当星球相撞时,巨大的动能就得到了释放,在撞击的瞬间,这些动能中的很大一部分都转化成了星球内部微观粒子的动能,从而使得温度急剧上升,这会造成两个效果,一是高温的物质释放出耀眼的可见光,二是一部分微观粒子的动能强大到可以挣脱固体结构的限制,从宏观层面来看,就表现为两个星球中的很多物质都熔化了。这两个效果叠加起来,就让我们觉得“当两颗星球相撞的时候,会在太空里熊熊燃烧”。


值得一提的是,根据科学家的推测,在大约45亿年前,一颗与火星差不多大的星球“忒伊亚”(Theia)与原始地球发生了一次撞击,撞击的结果是,“忒伊亚”的核心在高温环境中与原始地球完美融合,这使得地球从此拥有了一个异常强大的磁场,而撞击产生的碎片,则在地球附近通过吸积作用慢慢地形成了现在的月球。

大家都知道,地球的磁场以及月球的存在都是地球上能够孕育出生命的重要条件,因此可以说,星球相撞事件似乎不一定都是坏事,如果科学家的推测是正确的话,我们都应该感谢45亿年前的那次撞击。


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魅力科学君


诗人这里先告诉你燃烧真相:有氧燃烧只是燃烧的一种形式,在宇宙中,其它方式的燃烧有很多种,有氧燃烧只能算是其中一个特别的方式。

之所以说在宇宙中,有氧燃烧特别,是因为宇宙中很多燃烧的物质根本没有进行到产生氧元素或者只产生了少量的氧元素,比如天上所有数不清的恒星,它们身体内的氧元素就几乎没有。

见过元素周期表的朋友都知道,氧元素虽不靠后,但也不靠前,元素的核聚变能进行到氧元素,那么这个恒星也就到了生命尽头了,所以氧元素在宇宙中并不富裕,因此有氧燃烧也不多见。

也许你会说,地球上最常见的就是有氧燃烧,不错,你更知道,地球上不仅有氧燃烧很常见,生命也最常见,但是,到目前为止还没发现另一个天体上有生命:这就是地球的特别处,不要因为地球的特别,去套到宇宙中普通的天体。

再说,在地球上,无氧燃烧也很多,最为人熟知的是氯化铁实验,还有摩擦起热时的燃烧,还有你看到的流星,它也不是有氧燃烧。

最后说一下燃烧的本质,燃烧就是物质三态循环演化中释放渺观物质的一种剧烈方式,既然燃烧是物质三态循环演化释放渺观物质的剧烈方式,那么只要是能瞬间剧烈释放渺观物质的活动都可以看成燃烧。

所以当两个天体碰撞时,由于原物质结构瞬间破坏,内部的大量的渺观物质就喷涌而出,这比人类常见的有氧燃烧要厉害的多的多。所以那才是最激烈的燃烧。

所以,建立物质三态循环演化学说体系已经到了刻不容缓的时候了。


诗人的眼睛83314


有氧气才能燃烧,这个常识是指在我们地球的普通环境下的一个常识。在特定的环境下,很多条件能满足"燃烧"的条件,比如说在实验室特别制造的环境,比如说在某些太空条件,只要满足了剧烈反应并释放能量的条件,很多环境都能"燃烧"。



庭院故事


1,不是所有冒红光的都是燃烧……比如铁水比如岩浆

2,燃烧不一定非得是氧气,氯气也可以……还有好多东西都可以替代氧气完成燃烧……


用户4046357747176


星球相撞会产生很高的温度和压力,一些物质瞬间液化和汽化,就比如烧红的铁一样,铁并没有燃烧,它只是温度很高,看起来像燃烧一样,冷却后仍然是铁,如果没有氧气等氧化的话,它没有质量损失,星球相撞的话,会产生物理化学反应,一部分物质只是形态发生改变,从固态变液态气态,另一部分发生了氧化还原反应,如硫元素与单质铁,氧化铁与氢,这时会释放更多的能量,损失一小部分质量,但是两颗岩质行星碰撞是不会发生核反应的。


同桌的你197512596


没有氧气的星球相撞并不能燃烧。例子就是陨石撞月球,什么火星也没有。


马家西


其实最通俗的理解就是任何物质当达到一定温度时都会燃烧,其获得温度的方式可以是物理的也可以是化学的。有氧燃烧只是其中地球人最常见的。


春天滴爷爷






海哥AN


有氧燃烧只是燃烧的一种,广义来讲,剧烈的发光发热现象都可以称之为燃烧。从这个角度来讲,宇宙间不同地域,不同空间不同时间,不同物质,在不同状况下都可能产燃烧。


911东北人


星球碰撞的实质是粒子高速碰撞发光发热,看起来象燃烧,其实不是。类似于铁在高速砂轮上打出的火光。


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