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把地球那麼大的純水球放在太空中會發生什麼?

我們都知道類似地球大小的星體主要都是由固體——以岩石和重元素為主構成的。即使像地球這樣擁有巨量水的行星,岩石還是佔了絕大部分水的質量。


但如果在太陽系中,地球相同的軌道,將地球替換成一顆完完全全無任何雜質的水球,會發生什麽呢?


首先根據常識,它會結冰。這是正確的,但在結冰之前,其還是會有一段較爲短暫的液態時期。由於自轉和公轉的影響,再加上水之間的黏滯力遠不及岩石,因此在兩極到赤道之間會掀起滔天巨浪。不過,會很短暫。

因爲沒有大氣層的保護,其會十分迅速地向外輻射能量,表層會慢慢結冰。一旦冰層合攏,再加上冰面極高的光反射率,這顆水行星恐怕再也無法溶解了。


在萬有引力的作用下,密度較高的液態水會向球心下沈,自球心向外會依次形成密度更小的固態-液態水,就像個洋蔥,最上層是密度最小的純冰。在兩級的冰層厚度相比赤道增加的更快。


內部又會因爲外部以及內部其他部分的引力作用,會導致物質間的摩擦,從而導緻密度變化形成複雜的對流,因此會時不時地噴射類似岩漿的熱水流。


太陽的高能紫外線會緩慢剝離水中的氫,由於沒有磁場,這些脫離的氫會與冰層表面部分物質一同被吹到外層空間,脫離水球束縛。

結果就是,冰球自身越來越小,冰球表面將緩慢積累以氧氣為主的稀薄空氣。


也可能最後它會變得像一顆彗星,但更大的可能是,它會緩慢演化,最終消失。


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