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生物在地球上会增加质量吗,以及地球的质量会增加吗对应的百科知识,萌娘百科()希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
随着人类数量的不断增加,地球会越来越重吗?
在平时日常生活中,我们会经常会遇见物体数量增加而增重的现象,比如往一个水桶里面不断地加水,水桶的重量会越来越重,直到水桶加满水之后会溢出来,同样一个人如果不断的吃东西而不运动,体重会越来越重,如果不干涉的话,会造成很严重的后果,轻则瘫痪在床,重则威胁生命安全,除了这些以外,还有像房子越建越高、汽车搭的人越多重量会越重、鞋子粘泥土越多会越重、口袋装的东西越多也会越重......这些现象告诉我们,如果一样物体装载其他物体的数量越多,那么它的重量会越重。
人吃太多会变肥,体重会增加
物体的重量会随着数量增加而增加,当重量超过极限后会产生不好的后果,就像房子太重会导致地陷、汽车太重会超载、鞋子太重会掉下来、口袋太重裤子无法穿等,按照这种规律,我们会发现一个很有意思的问题,那就是在地球上每天都有无数种动物出生,就拿人类这种生物来说,一年增加的人口数量高达1亿,按照一个人的平均体重为60千克计算,那么理论上来说,地球每年增加的人类重量为60亿千克,也就是600万吨,如果加上其他新诞生动物和植物的重量,地球每年理论上增加的重量应该以亿吨计算,那么实际上地球的重量有没有增加呢?
人口增加,地球会不会增加呢?答案是不会的
表面上地球每天新诞生那么多生物,增加的重量肯定很大,其实地球的重量根本没有改变,地球在45亿年前形成之后它的重量改变几乎可以忽略不计,地球重量改变是由于太空中掉下来的陨石、小行星增加的重量,不过这些重量对于巨大的地球来说不值得一提,而像地球上生物数量增加对地球的重量根本没有影响,之所以会出现这种情况,是因为任何一个独立系统之内,不管这个系统内的物体发生任何的物理变化和化学变化,它的质量都不会改变,这就是著名的质量守恒定律;独立系统内的能量也不会无故产生和消失,只能从一种能量转换为另一种能量,这就是能量守恒定律,两种定律合并在一起就叫做质能守恒定律,质能守恒定律决定了一个独立系统内任何物体的变化都不会影响到这个独立系统质量和能量的增加和减少。
地球为什么不会增加,因为地球遵循质能守恒定律
由此可见,地球上人口的增加并不会影响地球的总体质量,不管人口增加多少,即使增加到100亿人、1000亿人甚至1万亿人,地球的总质量都没有改变,因为人口增加仅仅是地球这个独立系统内发生的其中一种物理反应或者化学反应而已。如果非要追根刨底,可以这么理解,人体长大依靠的是什么?还不是其他动物或者植物,不管是人类还是其他动物最终食物都来源于植物,那么植物又是如何长大的呢?
地球增加的生物其实都来源地球本身的重量
植物依靠光合作用分解空气中的二氧化碳,二氧化碳就变成了碳和氧气,碳就变成了植物的骨架,然后这些碳与水结合形成了诸如淀粉、纤维素、蛋白质、脂肪等碳水化合物,而这些碳水化合物又是人类或其他动物的营养来源,毫不夸张的说,我们增加的体重其实都来自于大自然中的其他物质,只不过这些物质通过复杂的物理和化学反应由其他物质转变为人类可以使用的物质,这就是质量守恒定律,虽然人体的重量增加了,但是这部分重量来自于大自然,人体重量增加并不会改变大自然重量,也就是地球的重量,这就是自然界最基本的规律质能守恒定律的典型体现。
我们都来自于大自然,最终还是回到大自然,亿万年来不断循环
同样的道理,人类每天消耗大量石油和煤炭,同样遵循质能守恒定律,地球不会变轻,因为石油和煤炭通过燃烧以其他物质或者能量存在于自然界中了,并不影响自然界的总体重量。
人类燃烧石油也不会减轻地球重量,因为石油消耗的重量最终回到自然了
再来说说那些天外来客陨石和小行星,这些物体本来不属于地球这个独立系统,因此它们的到来会增加地球的重量,但是影响依然微乎其微,为什么呢?根据科学家计算,地球的总质量约等于60万亿亿吨,即使按照一颗陨石1吨(不太可能,因为1吨陨石撞击地球可以造成全球性生物灭绝)计算,那么必须掉1亿颗陨石或小行星,才能增加1亿吨的重量,而这个重量只占地球总质量的60万亿分之一,这样的比例实在太小了,几乎没有影响。
太空垃圾其实就是地球减少的质量,因为它们已经不属于地球这个独立系统了
当然我们还需要考虑从地球逃离到外太空物质减少的质量,比如卫星、宇宙飞船、探测器等或地球放射性元素裂变热能损耗等,这些质量的损耗会抵消陨石、小行
地球质量在变化吗?求解释
首先,你所谓的地球,应理解为含大气层的系统。
其次,你的算法片面,只考虑系统内反应,而且计算方向错误,系统内的反应,你可以写出其全部的反应式,你要考虑质量变化,必须精确到原子(甚至原子核)层面,生物繁衍生息,吃喝拉撒,只不过是有机物无机物的组合,根本没有质量变化,在这个系统内有质量变化的有两部分,一部分为人类造出的原子弹,U235裂变后质量稍微亏损,基本可以忽略,一部分是地壳地核内反应,但是没人知道是否为核反应,及其反应总量,但是从质能方程看,质量损耗应当不大。
最后,你应该考虑的系统外的质量变化,主要来自地球外的物体进入地球,如流星,如其他物体,这部分物体进入地球系统,成为地球质量的一部分,使其增加,目前未发现地球系统内的质量移到太空(除了美国阿波罗号及其宇航员的质量),那么看来,这部分系统内外的考量,是地球质量增加了。
总结,其一,关键地壳核反应的总量未能算出,不知道其质量亏损如何, 其二,来自地球系统外后成为地球的物质的质量总量,也不得知。但是要我估计,后面比重更大,地球质量是增加的(再算上太阳光能持续转换成的部分质量)
动物繁殖出来的生命在增加着地球的质量吗?
从太空来到地球的都可以算作是给地球增加了质量,而从地球上逃逸到外太空的就是减少了地球的质量。来到地球,最简单的就是小行星或者其它天体碎片撞击地球,这会给地球增加质量;而从地球逃逸出去的大气或者人类发射的探测器,都在减少地球的质量。例如距离地球最远的探测器为旅行者一号,现处在220亿公里之外依然高速向外太阳系外狂飙。
如果在太空中俯视地球,我们根本感受不到大气层的存在,但是如果平行于大气层的方向来看,就可以看到一条蓝线,它们被认为是大气层肉眼可见的边界。在上个世纪著名的火箭专家冯卡门就曾提出过,在海拔100公里高度的地方就是大气层的边界位置,如果继续往上就没有大气层了,这条分界线被称为“卡门线”。一直以来被很多人所接受。
但实际上如果较真起来,大气层是非常厚的,根据ESA/NASA监测发现,地球的大气层在前进方向上可以达到63万公里,差不多是地球直径的50倍,地月平均距离才38万公里,这样说来月球一直都在地球的大气层中运行。但是在63万公里之外大气层已经是极其稀薄,几乎没有气体分子的存在了。
根据数据显示地球的大气层边缘位置每天都有大量的气体分子逃离,它们进入宇宙空间,科学家曾计算过每年至少有6万吨的大气逃逸掉。由于距离地球越远的地方受到引力的约束就被减弱,同时上层大气极其稀薄,在太阳风不断的剥离下,地球大气层是在减少的。
大气分子的逃逸使地球质量减少,而大量的天外来客却在增加着地球的质量,NASA曾做过预测,地球上每天都有超过40吨的陨石入大气层,有的人可能不相信,但实际上就是如此,主要是因为大量的陨石碎片质量都比较小,入大气层之后经过摩擦最后几乎落不到地面之上,它们摩擦燃烧殆尽化为气体或者粉尘等,也是增加了地球的质量。
问题中所说的动物繁殖增加了地球的质量,这其实是一种误解,而生物的死亡不会减少地球质量也是相同的道理。生命是从精卵细胞结合后的胚胎发育而来,这个增长的过程并不没有给地球增加质量,因为宝宝需要摄取来自于母亲的营养物质才能长大,而母亲需要更多的食物,这些食物本来就是地球的质量。
真正增加地球质量的只是那些进入地球的宇宙尘埃、天体碎片、还有来自太阳风中的高能粒子。而减少地球质量的有大气层的逃逸、核裂变核聚变质量损失以及发射到太空或者星际空间的探测器。而在地球范围内进行的采矿、挖掘等行为,某种意义上来说都是内部的行为,烧煤也好、消耗石油也罢,这些都不能直接减少地球的质量,它们只是换一种形式存在罢了,例如它们的燃烧释放大量的温室气体。
文/杜若,图片来源网络侵删。
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