[1752] Interplanetary Experience

Title Text:But instead of hitting the ocean, you should land in an overheating hot tub on a sinking cruise ship, sending it crashing through the floor into the burning engine room as the ship goes under.<

Origin:https://xkcd.com/1752/

https://www.explainxkcd.com/wiki/index.php/1752:_Interplanetary_Experience

这个漫画列出了十个天体:大多数其他行星,矮行星冥王星以及两个卫星,地球的月亮和土星,土星最大的卫星。然后它询问地球上有哪些地方的人可以去寻找真正的行星际体验,好像他们是这些行星上的探险家一样。事实证明,这十个其他世界中没有一个是非常好的访问…

这是对准备未来行星探索组织的组织的拙劣模仿,这些组织在其他星球上组织人类行为的半现实实验,试图模仿或模拟 – 通常是在低预算 – 未来探险家生活和工作的条件。为此,他们在看起来像其他行星的地方建造模型基地,栖息地等,或者环境条件与其他天体的表面有些相似。为此目的,他们寻找沙漠或极地等荒凉的地方。

在这部漫画中,兰德尔试图找出地球上实际上具有接近其他世界的环境条件的地方,就像在地球表面上一样。兰德尔提出的一些地方对于人来说是边缘生存的,但是大多数人会在没有大量高科技装备的情况下极快地杀死你 – 无论是通过严重的低温(冻结),大火(火灾),破碎(高压),或来自暴风。

基本上,除了地球之外,太阳系中没有任何地方甚至可以存活(实际上只有非常有限的地球表面,人类实际上可以永久居住)。没有行星或月球具有透气性,或者温度保持在大约鈭?0°C至40°C(鈭°F至105°F,250-310 K)的人类可容忍范围内。只有拥有非常好的衣服和夜晚才能让人类生活在比10°C更冷的地方更长时间。到目前为止,人类在地球上冒险的唯一地方就是月球,而且只有在月球早晨才能穿着厚厚的加压太空服。

一些天体,如金星和木星,如果没有材料科学的巨大进步或全面的地形变形(对于金星),人类可能永远无法看到它们。有些地方,如任何行星的中心(例如,气体巨头甚至地球本身),即使是机器人也可能永远不会被访问。 (标题文字暗示了当朝向天然气巨头的中心时会发生什么)。

下面列出了地球上七个建议的地方。由于珠穆朗玛峰顶部的低压和低温,它被提到不少于三次,但是使用不同的时间来代表不同的天体。在第一个条目中,它甚至可以同时处理三个。其中两个是月亮和水星,但两个只在他们的夜晚背对着太阳。因此,它们每次被提及两次,因为这两者的阳光照射面和它们的夜间之间的环境条件存在巨大差异。在温标的另一端是熔岩和高炉的提及;建议高压环境模拟其他行星。最后一个是气体巨头,这些都是在最后一个条目中一起提到的。

这两个分组解释了为什么只有七个地方提到十个天体。提到月球的原因当然是它是最接近地球的伴侣,我们实际上已经去过它。提到的唯一的其他月亮可能是因为它是唯一真正具有大气层的真正冷天体以及人类可以站立的表面。但是还有许多其他的大卫星会很有趣,比如伽利略卫星特别是欧罗巴。但这可能与冥王星相比,除了太阳有点大。冥王星被列为唯一的矮行星可能是因为当兰德尔还是个孩子时它仍然是一颗行星(见473:Still Raw),并且是太空探测器在发布时发现的最新(新)天体。这个漫画。这是兰德尔在1551年庆祝的:冥王星。

标题文字只是关于气体巨头大气层落下的最后一个条目的延续,下表也对此进行了解释。这也在What If?中进行了探讨。木星潜艇。

天体解释[编辑]

冥王星,月亮(夜晚),水星(夜晚):山。珠穆朗玛峰在晚上矮行星冥王星是一块远离太阳的小冰冷的岩石,如果它是白天或黑夜,它实际上没有任何区别,太阳只是冥王星“天”一侧天空中最亮的星。但是对于地球的月亮和水星(太阳系中最里面和最小的行星)来说,它产生了巨大的差异,这就是为什么这两个天体都提到了白天和夜晚的经验(见下文)。虽然它们比冥王星更接近太阳,但这在夜间(当他们背对太阳时)没有任何区别。它们都是相对较小的岩石体,几乎没有大气层,旋转相对较慢。因此,它们未被太阳照射的表面会冷却到非常低的温度(大约-170°C,-290°F,100 K),使它们的夜间半球荒凉,黑暗和寒冷。兰德尔提出珠穆朗玛峰(地球上最高的山峰)作为最能模仿条件的地方。这是一个多岩石,荒凉和寒冷的地方。即使它不是地球上最冷的地方,它也是陆地上的最高点,因此它具有最低的大气压力。它无法与上述物体上的近零压力和100开尔文条件相比较,但它与地球上的距离非常接近。山顶珠穆朗玛峰的气压仅为海平面气压的1/3,氧气水平很低,几乎没有生存能力,尽管有少数人在没有氧气罐的情况下达到顶峰,但其他人在失去氧气后死亡供应,使它尽可能接近地球上的这些世界上的近真空。

 月亮(日):山珠穆朗玛峰中午在晒黑灯下

如上所述,珠穆朗玛峰在夜间对月球表面的仿效同样可以在地球上进行。在月球的一天,它的表面在中午时获得与地球一样多的太阳辐射,因为两个物体与太阳的距离几乎相同。然而,地球的大气层阻挡了太阳的大部分紫外线辐射。晒黑灯是一种主要发射紫外线辐射的装置,用于人工晒黑;在这里,它用于增强过滤后的太阳辐射,以试图更好地模拟月球的白天状况。由于月球没有任何大气层,因此很难讨论月球上的温度,但月亮表面的白天温度仍高于水的沸点(100°C或212°F)。月亮在107°C(224.6°F)。在珠穆朗玛峰顶部甚至在地球表面达到53.9°C(129°F)的最热(非火山)地方都无法很好地模拟这种效应?看看如果?洪水死亡谷。

 水星(白天):中午在火山上的熔岩流

水星的表面永远不会达到熔岩温度(如果它确实会熔化),但它会变得很接近。中午,水星的赤道达到420°C(800°F,700 K)。熔岩通常在700到1,200°C(1,300到2,200°F,970 K到1470 K)的温度下是液体,但根据它形成的岩石类型,熔岩会在低至500°C-600的温度下爆发C(930°F-1100°F,770°-70K)。站在火山上的部分凝固的熔岩流(不言而喻,这是非常危险的)会让你暴露在相似的温度下。

在极点附近,水星的表面温度总是非常低,因为轴向倾斜几乎为零,这意味着极点没有太多阳光直射,它们的温度始终低于鈭?3°C(鈭?36°F,180 K) 。

 金星:高炉中的热缩潜水服

金星的平均表面温度约为470°C(870°F,740 K)(足以在327°C(620°F,600 K)熔化铅,这是通常的比较),压力为92 bar (相比之下,地球上的压力只有1巴左右)。高炉有点太热了 – 爆炸本身是900°C到1300°C(1600°F到2300°F,1170 K到1570 K),它们可以达到2000°C,但任一温度都是足以在几秒钟内杀死你。由于高炉可以模仿金星的温度而不是压力,兰德尔建议大胆的志愿者穿着假想的热缩潜水服。潜水服是一种弹性服装,主要由游泳者,潜水员等穿在整个身体上。热缩管是一种弹性管,由加热时收缩的材料制成,用于在电气和电子工作中提供额外的绝缘和机械或环境保护 – 在电线,连接器或接头上放置一段管子,用热风枪加热,使其收缩并压在设备上。假设坐在高炉中的假热缩潜水服在极端温度下会迅速收缩,对你的身体施加很大的压力,从而模仿金星的表面大气压力。换句话说,不要去金星!

 火星:山在日落时的珠穆朗玛峰再次使用珠穆朗玛峰的稀薄大气层和非常寒冷的温度来模仿这个星球,但火星尘土飞扬,含温室气体的气氛意味着它不像晚上的水星那样冷,也不像白天的月亮一样炎热。太阳离火星远离地球/月球系统太远,但比冥王星更接近,所以它应该比月亮的日子更冷。但与冥王星不同,太阳仍然看起来像太阳而不是火星上的恒星。夕阳也会使天空呈现红紫色,类似于火星天空常常的样子。

泰坦:在一个放气的西伯利亚沼泽深处腰部

泰坦是土星卫星中最大的卫星(也是太阳系中最大的卫星之一),是生活中充满希望的世界之一。鉴于其表面温度为鈭?80°C(鈭?90°F,95 K),这说明太阳系的其他部分是多么荒凉。地球的化学成分很有意思 – 有大量的氮化合物和碳氢化合物,大气主要是氮和甲烷。已经证实泰坦表面存在甲烷湖。因此,可能还有一些甲烷“雪”的降水,类似于水如何形成湖泊并像地球上的雨夹雪一样倒下。类似的化合物是通过在沼泽中腐烂材料而产生的,因此与冷的西伯利亚沼泽相比较。由于全球变暖,西伯利亚大部分曾经被永久性地锁定在永久冻土带中的苔原现在正在加热到足以释放这些气体。因此,由于产生的除气,可能因此在这些“加热的”沼泽区域中的一个深处结束腰部。可悲的是,对于全球气温而言,这种放气只会增加温室气体的释放,使全球变暖的速度加快。这可能是兰德尔选择在这里提及它的原因,这是对气候变化反复出现的主题和最近的漫画1732:地球温度时间线的另一个回应。但一个关键的区别是,在地球上,沼泽主要是水。在土卫六上“如果它们一直存在”,它们就是液态甲烷。西伯利亚也有一些地球上最极端的温度差异,而土卫六一直是冷的。西伯利亚最寒冷的地方是寒冷的极地,北半球最寒冷的地方达到了鈭?1.2°C(鈭?6.2°F,202 K)。不是Titan级别的冷,但肯定是致命的。但是在这样寒冷的地方不会有放气,所以在地球上不可能同时出现寒冷和放气。

木星 – 海王星:从高空气球跳过南极海洋冬季风暴

请注意,它是海王星的木星,因此也包括土星和天王星。他们属于一个被称为气体巨头的原因之一。所有的行星都非常寒冷并且有暴风雨天气(天王星是最不活跃的,海王星是最活跃的)和极端的温度和压力梯度。在大气的边缘,条件与空间差别不大,但随着你的陷入,温度和压力迅速增加超过冰点(允许冰和水云)。这种环境是通过跳出高空气球(低压和低温)并坠入南极海洋冬季风暴来模拟的,这是一个非常寒冷和暴风的地方。天然气上的风暴比地球上的任何风暴都要猛烈得多。在海王星上,风暴可以达到2,100公里/小时(580米/秒,1,300英里/小时),而木星的大红点只能达到430公里/小时(120米/秒,270英里/小时)。地球上的最高风速(龙卷风外)以408公里/小时(113米/秒,253英里/小时)的速度测量,这只是阵风。标题文本继续主要漫画中的最后一个条目,因此该解释也是上述条目的直接延续。当大气温度和压力增加超过水的冰点时,提到的极端温度和压力梯度不会停止。很快,温度达到沸点,并达到数千度和难以想象的高压,进一步增加,直到达到中心核心。海王星和天王星的核心很可能由岩石(过热硅酸盐,铁和镍)组成,或者在土星和木星的情况下由液态金属氢组成,其中极高的高压和温度使氢表现得像金属。这只是一个假设,因为它不是我们的技术目前能够重现的东西。对这种环境的建议模拟是落入一个超级热浴缸中,该浴缸落入正在下沉的船的燃烧机舱中,因此将被深海的水压压碎。这是可以在地球上想象的气体巨行星内部的压力和温度条件的最接近的表示,但是当然这些行星的核心远比上述场景更不适合。下降到木星也被探讨了如果?木星潜艇。

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