地球物理是个什么鬼？

刘萝卜锅

地球物理是个什么鬼？

跟搞石油的聊到白云深处，总能蹦出一个奇怪的学名：地球物理。

物理大家都晓得。我们人类认识物质世界，最基本、最普遍的科学，就是物理。

物理定律，从原子分子唾沫星子，到星系星球来自星星的你，都得乖乖遵守。

所以，掌握了物理定律，你就掌握了星星的秘密，当然包括地球。

既然如此，地球物理又是个什么鬼，难道还有火星物理、潘多拉星物理？

潘多拉星物理，这个真没有。但火星物理，这个可以有，“好奇号”不是跑去火星研究呢么？

那么，为啥同一个世界，同一个定律，物理要按星球分呢？

因为，行星们的家庭出身、本人成分、社会关系、三围体重差别实在太大了，以至于每一颗行星都可以作为物理学的一个小枝桠来研究。远的不说，就说太阳系吧。

水星是太阳的贴身秘书，有多贴身呢？你每次看到她时，她都和太阳在一起，离太阳只有585万公里。

这么近的代价是：云裳水衣穿不住，只能裸奔。

又近又没衣裳的代价是：昼夜温差600度（高427℃，低-173℃）。

水星只有我大地球1/18大，被撞出很多环形山，虽然有着月亮的外表，却有着地球的内心，也分壳、幔、核三层。

她和地球一样，有个铁核。不过，她的铁核超大，差不多占总体重的2/3，原因是少女时期赶集时被一愣头青撞掉了一部分轻物质外衣。于是，水星大概70%是金属，30%是碳酸盐，俗称石头。

金星离太阳第二近，所以咱俩要看她，就和看水星一样，早晨朝东看，傍晚向西看。

太阳系行星家族中，金星最亮，轨道最圆，偏心率最小，身高体重、身体结构和地球差不多，不过她少了一样重要的东西：磁场。这玩意儿，其他几个兄弟姐妹你有我有全都有。

在古代，它是希腊人的维纳斯，中国人的太白金星，虽然男女有别，但大家都是神仙。

科学残酷地打破了古人美丽的神话：金星披着大气外衣，但没有液态水，大气主要是二氧化碳，云层主要是硫酸，温室病十分严重，体表温度有500℃之高，大气压是地球的92倍，相当于地球上1公里水深的压力。所以天气不太好，云厚风狂沙尘暴，电闪雷鸣硫酸雨。

金星自转方向和地球相反，so，打西边出来的太阳没见过？去金星，天天见。

金星也有壳、幔、核，但金星的壳主要是玄武岩熔岩，比地球的壳更厚更牢固，所以hold得住比地球更高的山、更陡的崖、更深的谷，防水防火，抗压抗爆，不像地球壳那样裂成很多板块漂来移去。

从太阳往外数，金星之后就是我大地球了。地球最神奇，因为上面有奇葩的我和你。这个咱俩待会聊起。

如果嫌地球危险，你可以回火星。

因为离地球最近的行星就是她，抄近路只有5500万公里，仅仅4300多个地球直径辣么短。

火星的直径只有地球的一半，但它和地球很像，核也是铁的，壳也是硅酸盐的，但壳外敷了一层赤铁矿，搞得像战神关二哥那样红，神奇的是，它的英文名就叫战神（Mars）。

火星一年大概是地球的两年。如果你在火星上约冰冰看月亮，她会问你看哪个，因为这里有两个月亮看。

火星的外衣主要是二氧化碳，掺了点氮气、氩气，还有一丁丁氧气。由于衣料太薄，所以尽管主要成分是二氧化碳，它产生的温室效应也不能让火星变热，平均温度只有-55℃。

因此，火星姐姐看上去火热，其实很冷静。和水星妹妹恰好相反。

火星上有大量的水，只不过目前发现都是固态的，翻译过来就是冰。

有证据表明，不久之前，也就是几十亿年前吧，火星的大部分地区是汪洋大海。

所以，人类一直怀疑有火星人。于是好奇地派探测器去拜访。好奇号没找到火星人，但2015年发现可能存在液态水。

木星最胖，质量比其它兄弟姐妹加起来还大1.5倍。并且作为气体行星，比相同质量的岩石行星更臃肿。

别看他虚胖，自转速度却是全系最快。

虽然他有68颗月亮，但你没法站在木星表面去看。

因为气体行星说好了没有实体表面。

更重要的是，木星太不安全了，这是个狂暴症患者，他用地球质量300多倍的气体，只干一件大事：刮飓风。时速400公里的飓风是木星日常。跟飓风相伴的，当然是生生不息的雷电暴。传说中的地狱，大概就是这样了。

那个美丽的大红斑，就是一个千年不息的超级风暴——全太阳系最大的风暴，有三个地球那么大。

木星大气80%是氢，然后是18%的氦，还有一点甲烷、氨、碳、氧、水汽、硫等等。木星也有个核，主要是液态金属氢。

轻盈飘逸氢怎么会变成水银一样的液态金属呢？只有一个原因：

压！力！太！大！

1亿标准大气压，咱俩想象不出来是什么鬼玩意儿。不过，有天体物理学家称，木星大气里的碳会被压成大块钻石，下降一段距离后，这些钻石会被压成液体，形成钻石海洋，压力再大些，温度再高些，一些液态钻石又会被压成固态，漂成钻石冰山...

不过，你甭想去舀一瓢钻石水回来，因为人类煞费苦心搞出来的那些抗高温高压的木星探测器，每一个进入木星大气不远，就被压得粉身碎骨。

除了飓风和压力，木星磁场搞出来的辐射也是大规模杀伤性武器。就算探测器元件可以应付致人死地100万倍剂量的辐射，也会被木星辐射秒杀。所以，最近发射的“朱诺号”木星探测器，披挂了一身可减弱800倍辐射强度的钛金盔甲，才敢在辐射比较弱的区域活动。

木星虽然暴虐，却是保护地球的好哥哥。它强大的引力，把很多闯进太阳系乱窜的愣头青拉进他温柔的飓风怀抱。

土星也是气体行星，按大小排行老二，大气成分和大哥木星类似，也有岩石核、液态金属氢，土星质量是木星的1/3，所以压力明显不如木星，然而他的飓风更可怕，时速竟有1800公里，比手枪子弹速度（时速约1400公里）还快。掉进土星，那就是闯进了子弹风暴。

所以你要是和火星人聊天气，不能说个“飓风”就拉倒，你得说清楚是哪个星球的飓风，因为都不是一个概念。

土星月亮也很多，有62个。然而土星最美的不是月亮天团，而是他的呼啦圈——土星环。人类刚发现土星环时，以为那是玉佩般的一整块。然而用牛顿力学一算，这个环怎么着都得碎。后来看清了，发现它本来就是稀碎稀碎的：那是绕着木星转的卫星、冰粒、石块、灰尘等杂七杂八的东西，只不过它们的轨道都在一个平面上，于是飘成一个美丽的环。

这种顶级饰品，有钱买不到。巧的是天王星也有，不过品相稀薄，若隐若现，如轻纱曼舞。除了纱，天王星也有月亮，27颗。

刘萝卜锅

天王星离太阳太远，所以灰常灰暗，古人没注意，于是他就成了人类用望远镜发现的第一颗行星，发现者是天文学大神赫歇尔。

这家伙的自转轴很奇葩，和绕日轨道差不多在同一个平面，所以他是躺着绕日旅行的（所以天王星上的日夜变化就很诡异，不信你脑补一下？），这姿势，跟他的名号还挺搭。

天王的名号虽响，质量却只有土星的15.3%，是地球的14.5倍。

表面看，他也是一团单纯的气，其实内心很复杂：一颗半个地球大的岩石核，裹着一层厚厚的“冰地函”，外衣是厚厚的氢和氦。

所谓冰地函的“冰”，并不是我们认为的那种冰，而是由水、氨以及其他挥发性物质乱炖的稠汤。

天王星飓风的时速有860多公里。

天王星的低内热是个谜，跟他这么大个头不相称，由于内热发射不足，他成了太阳系最冷的行星。

所以海王星虽然离太阳最远，却不是最冷。尽管他大气层顶端温度只有-218℃。

海王星构造和天王星差不多，体积比天王星小，但质量却比天王星大，大约相当于17个地球。

海王星有14个月亮，也山寨了一套环，用几根若有若无、断断续续的细圈圈拼凑而成。

海王星飓风是太阳系之最，时速可达2100公里。

刚刚横扫加勒比海地区、美国福罗里达州东海岸，不可一世的飓风马修，时速只有230公里，却是十年来规模最大的一场飓风，所到之处，一片狼藉，近千人遇难。

所以，海王星上的微风，已是地球上最残暴的飓风。

已知星球中，最温柔的那个，就是我们的地球。居然可以养活脆弱的生命。

而这些脆弱的生命也在一点点改变地球，比如：

改造了空气成分、湿度。

制造、固定土壤。

改变全球水循环、碳循环等。

远古生物的尸体在地层下慢慢熬成石油。

多年以后，它们的后代来勘探开发这些石油。

用的就是地球物理知识。

地球物理，就是用定量的物理方法研究地球、寻找矿藏的一门学科。

怎么“定量”呢？举个栗子，在地上挖个洞，埋进炸药，引爆，就会引起小小的地震波，不同的岩石（矿物），对地震波的反射当然也不同，我们拿到这些地震波数据，一顿分析，就能猜到地下大概的样子。为啥要用“猜”呢？因为地下太复杂了，我们分析的也不一定准。怎么验证呢？你说800米下有石油，那就钻个洞，取出800米下的岩心一看，就踏实了。

攻城狮说，世界上没有什么模型是一顿分析建不起来的，如果有，那就两顿。

除了地震波，我们还可以利用地磁、地电、地热、辐射、重力等搞测量。

地球物理可远不止搞搞震钻钻洞这么简单，它包括：勘探地球物理学、固体地球物理学、大地构造物理学、水文地理学、海洋学、气象学、地核构造学、大地测量学、地球动力学、地震学、地热学、地磁学、比较行星学、大地天文学……

是不是懵了？其实还可以分得更浩瀚。不过，归结起来就是四个字：

探索地球。

我们怎样就地取材，既创造了幸福生活，又让资源利用成为地球物质良性循环的一部分？

这不仅是地球物理学要思考的问题，也是全人类要思考的问题。

对了，地球有一个月亮。地月大小、距离的真实比例是这样的↓

太阳系行星距离的真实比例是酱紫的↓

想在一张图里同时看到太阳和八大行星，距离比例就只能是错的↓

浩瀚的地球物理，就是宇宙里那颗蓝色微尘的八卦。

············图片来自网络············

下面这个网页再现了太阳系的真实比例，体会一下从太阳到冥王星的距离吧

http://joshworth.com/dev/pixelspace/pixelspace_solarsystem.html

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点点

刘萝卜锅

点点 发表于 2016-10-17 15:02

点点

、、、、

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长见识了

刘萝卜锅

点点 发表于 2016-10-23 15:51
长见识了

人走茶不凉

谢谢楼主分享，我看得好认真呢

刘萝卜锅

人走茶不凉 发表于 2017-2-16 11:16
谢谢楼主分享，我看得好认真呢