问:你好,我叫T,今年六年级。我就很想知道,如果我们的地球被捏成了正方体,那天气会变成啥样子?
答:你这个问题很有意思,这个礼拜我和我大学天文学院的朋友们讨论了一下你的问题,我们尝试解释“正方体星球”可能带来的影响。生活在一个“正方星”上对于咱们这些已经习惯了“圆球星”生活的人来说,那可真是相当的诡异了。
假想的一种正方体地球,可以看见我们的大陆以及云彩
“正方星”上的天气会变成什么样子,很大一部分取决于这个正方体怎么自转。你可以看一下我做的这个图表。如果它是以“上面”和“下面”的中心点为轴自转,那么“上面”和“下面”的天气应该是和地球的两极气候相近,而“侧面”的天气则更贴近于赤道天气。这样的话地球上就不会有像欧洲和北美洲那样的温带地区了。如果“正方星”的自转轴换成两个相对的顶点,那么每个面都会是温带气候,并且不会存在极地天气和赤道天气地区了。
我想知道,在你的想象中,这个“正方星”上的海洋是怎样存在的呢?实际上,在正方形的星体上是不可能有海洋的(因为那是液体)。所以你的“正方星”看上去应该是每一面的正中都有一片海洋的正方体吧?那六个顶点在“正方星”居民看来就是巨大的山脉!我认为,在两个面的交界处,还会发生更加奇异的事情。从地表而来的风会因为地面方向的改变而突然直冲云霄!我很确信,这些边界很有可能会形成一些奇特的天气怪象。
将假想的正方体地球平展开来的样子,上为北极,下为南极
和海洋一样,大气层也“需要”成为一个球体。我们假设,大气层升高1000千米(此时地球它还是个球),那么这就是一个半径为6400千米+1000千米=7400千米的球体,这才是一个正确的结果。如果一个和地球体积相等的正方体,边长10000千米,那么这个正方体的顶点到中心的距离为8700千米,这个高度绝对是要冲出大气层的!
不管怎么说,这个问题确实酷!希望我的答案能够满足你的好奇心。我可能也没有考虑到所有的可能性,也没有把所有的条件都加入到假设中(比如说,海洋和大气层不可能环绕在正方体表面;同一个面上各处的气候也不一定完全相同等等),但我还是希望我的答案能够为你带来一些兴趣。
当然,这并不是一个多么不寻常的问题,我们经常会在一些科学实验项目中提到这种情况。有时候我们觉得有些问题很奇怪,那是因为在现实中难以给出完全正确解答,也许给出的答案虽然是正确的,但是让我们难以接受(但这样更有意思)。
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