La bola de hielo desaparecería, bastante rápido, al menos en la escala del tiempo cósmico. A esta distancia del Sol, el Sol emite suficiente energía no solo para derretir el hielo, sino también para hervir agua. Solo la superficie de la bola de hielo que mira al Sol hervirá, y al menos parte del vapor de agua continuará orbitando con la bola de hielo. Sin embargo, el calor del Sol suministra una buena cantidad de energía a las moléculas de agua, que se convierte en velocidad (al final del día, la temperatura es movimiento). La velocidad de escape de una bola de hielo de un par de millas de espesor es insignificante. De hecho, digamos que su bola de hielo tiene un radio de un km. Su volumen es [matemático] 4.19 \ veces 10 ^ 9 [/ matemático] m [matemático] ^ 3 [/ matemático], o [matemático] 4.19 \ multiplicado por 10 ^ {12} [/ matemático] litros. Por lo tanto, concentra [matemáticas] 4.19 \ veces 10 ^ {12} [/ matemáticas] kg, por lo que su gravedad superficial es de aproximadamente [matemáticas] \ frac {4.19 \ veces 6.67 \ veces 10} {10 ^ 6} = 2.79 \ veces 10 ^ {- 4} [/ matemática] m / s [matemática] ^ 2 [/ matemática], o aproximadamente 1/50,000 de un g. La velocidad orbital es [matemática] \ frac {v ^ 2} {r} = \ frac {GM} {r ^ 2}, v = \ sqrt {\ frac {GM} {r}} = \ sqrt {2.79 \ veces 10 ^ {- 1}} = 0.53 [/ matemáticas] m / s. La velocidad de escape es, por lo tanto, [matemática] 0,75 [/ matemática] m / s, una caminata muy, muy lenta. Es bastante fácil patear una molécula de agua a esa velocidad, por lo que la bola de hielo simplemente desaparecería.
Si una gran bola de hielo está en órbita alrededor de la Tierra entre nosotros y la Luna, como un par de millas de grande, ¿qué le sucedería? ¿Se ‘derretiría’ lentamente y haría que lloviera mucho o es probable que se estrelle contra el planeta y nos mate a todos?
Related Content
¿Podría un gran meteorito entrar en la atmósfera de la tierra sin ser detectado por nadie antes?
¿Cómo serían los océanos si la luna desapareciera?
¿Cuál es la distancia entre la Tierra y Marte?
Al ver Venus o Marte, ¿veo el planeta real, o simplemente 'su brillo'?
Sublimaría en el vacío del espacio. El gas llenaría el área y reflejaría la luz: sería un cometa.
La temperatura media de algo en la órbita terrestre es de unos 220K. El hielo sólido no es estable en el vacío hasta que se reduce a aproximadamente 200 K, a 220 es un gas. Esto significa que el calor debe ser bombeado constantemente del hielo para que sea estable. Afortunadamente, el acto de sublimar sirve al propósito. Por lo tanto, se sublimará (transformación sólida directamente en gas), lo que eliminará el exceso de calor dejando el hielo de agua restante a 200K. Entonces entrará más calor debido a la luz solar y se lo llevará por sublimación adicional.
Pensé que podría hacer una parte posterior del cálculo del sobre, pero es un problema mucho más difícil de lo que quería imaginar. [Editar, OK, no pude resistir intentarlo]
Pero la mayor parte del gas será expulsado de la tierra: algunos terminarán en la luna y se fusionarán en las regiones polares, y otros encontrarán su camino a la tierra para terminar como nubes, pero nunca lo notaríamos realmente como Es una cantidad tan pequeña en comparación con todo el vapor de agua que ya está aquí. No, es el espectáculo nocturno que sería increíble.
[OK, cuánto duraría:]
Veamos: la constante solar es 1.36 KW / m ^ 2.
El área de un cuerpo esférico vista desde el sol es pi r ^ 2, lo que hace que la ganancia de energía de nuestra esfera de hielo: 4.27 r ^ 2 KW.
La entalpía de la sublimación es de 51 Kj / mol, sabiendo que un vatio es un segundo de julio, eso nos da 4.27 r ^ 2 Kj / seg dividido por 51 Kj / mol nos da .084 r ^ 2 mol / seg.
Vamos a darle un radio de 1 km (que tiene 1.2 millas de diámetro). Eso significa que estamos perdiendo 84,000 moles por segundo. Eso se convierte a 1500 kg / seg.
Pero nuestra bola de hielo pesa 3.45E13 kg. Entonces, en el primer día, perdemos alrededor de 130E6 kg. Entonces parece que nuestra bola de hielo estaría alrededor por un tiempo. Las complicaciones involucran incertidumbres de flujo de energía debido a la sombra de la liberación de gases y posibles aumentos de la luz reflejada. Además, el volumen de la esfera disminuirá y también lo hará el área expuesta al sol.
Con todo, sería todo un espectáculo.
Entonces, si de repente apareciera una enorme bola de hielo entre la Tierra y la luna, no se derretiría. En este escenario estoy asumiendo:
- Bola de hielo tendrá 1.27973 * 10 ^ 17 gramos con un radio de 2 millas
- Aparecerá con una velocidad de 0 m / s
- Va a aparecer equidistante de la Tierra y la luna- 119450 millas de la Tierra
Vamos a empezar. Este nuevo satélite de la Tierra comenzará a moverse hacia la Tierra muy lentamente, ganando velocidad.
Eventualmente, esta bola de hielo impactará el hielo, principalmente quemándose en la atmósfera. Lo que queda golpearía la Tierra en pedazos pequeños por la ruptura en la atmósfera, potencialmente en trozos muy grandes. De ninguna manera sería un escenario de Todos mueren, pero si estos impactos ocurrieran en un área muy densa en la población, como la ciudad de Nueva York, podría haber daños y muertes generalizados. Imagine un trozo de hielo de 50 pies golpeando el Empire State Building a incluso 100 millas por hora. Sería malo
¡Salud!
Si está en órbita, entonces no pasaría nada.
Simplemente orbitaría, apenas podríamos verlo.
Incluso si solo estuviera a un par de cientos de millas arriba, así que PODRÍAMOS verlo … no pasaría nada nuevo o especial.
Además, no se “derretiría” – el hielo de agua no se derrite en el espacio – simultáneamente se congela y hierve en un proceso llamado “sublimación” – el objeto crecería lentamente una “cola” como un cometa (realmente sería un cometa en este punto), y la cola quizás sería visible desde la Tierra como una mancha blanca pálida en el cielo nocturno.
Si la órbita fuera de alguna manera inestable, y se estrellara contra la Tierra, el resultado sería una destrucción considerable justo donde impactó, pero “a unas pocas millas” de diámetro no es tan grande como el meteorito que mató a los dinosaurios.
Si está en una órbita estable, tampoco lo hará. Lo más probable es que el hielo se sublimar gradualmente en el espacio y ser arrastrado por el viento solar. Esencialmente tendremos un cometa en órbita alrededor de la Tierra por un tiempo. La nube en expansión de vapor de agua y cristales de hielo hará una exhibición fantástica, reflejando la luz del sol e iluminando débilmente el cielo nocturno. Los astrónomos se sentirán frustrados, ya que será mucho más difícil ver las estrellas mientras esto sucede. Parte del agua llegará a la Tierra, pero no lo suficiente como para tener algún efecto. Eventualmente, todo el hielo se evaporará y será arrastrado por el viento solar y las noches volverán a oscurecer.
More Interesting
¿Cómo ayuda la estrella Vega a los astrónomos a determinar la distancia a otras estrellas?
¿Qué hay realmente en la luna?
¿Cuántas millas náuticas hay al centro de la Tierra?
Si se aumenta la masa de la Tierra, ¿estaríamos más cerca del Sol?
Si las muertes se detienen durante un año en todo el mundo, ¿qué sucederá?
¿Se perdería alguna vez la ubicación de la Tierra?
¿Cómo sería la vida en la Tierra si no hubiera luna?
¿Qué podría significar si sientes que algo te está carcomiendo y no sabes qué es?
