Эффект удара чисто газовой кометы?

Я даже не уверен, что газовые кометы могут существовать в природе — не стесняйтесь комментировать это в ответах. Но предположим, что каким-то образом большой блок замороженного водорода/гелия/кислорода/азота кувыркается в космосе и приближается к Земле. Когда он приближается к земле, он плавится, затем кипит, но я предполагаю, что он все еще держится вместе как масса за счет гравитации. Теперь он достигает Земли. Что происходит? Все, что я читал о столкновениях с кометами, предполагает наличие твердого ядра — льда, камня, металла. Ударила бы нас газовая комета, как сильный ветер, создав область высокого давления и рассеявшись? Много тепла? Или есть какой-то размер, при котором у него будет достаточно когерентности, чтобы он все еще мог образовать кратер?

Сначала проверьте это, проверив документацию их справочного центра, но я думаю, что это может быть лучше по объему на astronomy.stackexchange.com и, что более важно, вы можете найти лучшие ответы.
Что касается предложения @NexTerren: мы, вероятно, закроем это на астрономии. Как сказано в нашем справочном центре , чисто гипотетические вопросы, например такие, как «Может ли черная дыра разрушить Вселенную» или «Что, если бы в нашей Солнечной системе было два солнца» [не относятся к теме]. Конечно, мы затем отсылаем такие вопросы обратно в Worldbuilding, что не всегда является хорошей идеей, поэтому я могу поговорить с модом Astronomy об изменении этой фразы.
Возможно, я что-то здесь упускаю, но наверняка у кометы будет скорость убегания ниже молекулярной скорости газа, подобно тому, как гелий покидает атмосферу Земли. Так что ваша газовая комета очень быстро перестала бы быть кометой.

Ответы (4)

Фу. Я знаю, что эта ссылка представляет собой стену текста, но, пожалуйста, потерпите меня, когда я попытаюсь обобщить ее.

В нашей реальности комета определяется как состоящая из NO"A mixture of non-volatile grains and frozen gases." , комета из чистого газа не существует в реальной жизни.

Ладно, это первое, что сделано, теперь перейдем к бесконечно более сложному из двух. Во-первых, размер кометы; В нашем мире "Their average diameters usually range from 750 meters (2,460 feet) or less to about 20 kilometers (12 miles)."они могут стать довольно большими, однако они не очень связаны между собой.

"Their tensile strength (the stress they can take without being pulled apart) appears to be only about 1,000 dynes/cm^2 (about 2 lb./ft.^2). You could take a big piece of cometary material and simply pull it in two with your bare hands, something like a poorly compacted snowball."

Когда комета приближается к Солнцу, она нагревается, и замороженный газ начинает сублимировать , испаряясь наружу от кометы в виде хвоста (на самом деле у кометы есть 2 хвоста, один прямо в направлении движения (в основном пыль) , а второй в противостояние направления Солнца (в основном ионный след) )

Итак, наш ледяной шар из газов медленно уменьшается в размерах по мере приближения к нам, допустим, ему удается это пережить и он сталкивается с нашей планетой, что произойдет?

Мы никогда не сталкивались с лобовым столкновением кометы, на самом деле самое близкое, к чему мы подошли, это прохождение по следу кометы Свифта-Туттля , 133-летней кометы NEO, известной тем, что она произвела метеорный поток Персеид . , поэтому мы не можем опираться на опыт, но поскольку ядро ​​кометы будет взаимодействовать с нашей атмосферой и нагреваться, оно начнет очень быстро испаряться и сублимировать.

Слишком маленькая комета, и она сгорит без каких-либо последствий для Земли (за исключением добавления нескольких газов в нашу атмосферу).

Однако, если он достаточно велик, чтобы пробить нашу атмосферу, ну, в терминологии ссылки, ядро ​​кометы, и я цитирую; "The nucleus of a comet, which is its solid, persisting part, has been called an icy conglomerate, a dirty snowball, and other colorful but even less accurate descriptions."Итак, гигантский, грязный снежный ком. Не так уж и опасно. Может разрушить город или сравнять с землей несколько домов, но на самом деле не будет крупного ударного кратера, как от астероида.

Это фото леса вокруг Тунгусского события .

введите описание изображения здесь

Газовые кометы не могут существовать, потому что либо комета находится далеко от Солнца и низкие температуры в космосе рано или поздно затвердеют любое вещество (гелий слишком летуч и крайне редок, водород затвердеет), либо она слишком близка к Солнцу и будет испариться.

Сближение с самой Землей ничего не делает для кометы. Это становится интересным только тогда, когда комета входит в атмосферу. Атмосфера Земли заметна на высоте 1000 км из-за большой космической скорости (в основном порядка 30 км/с).

Как только комета попадает в атмосферу, воздух перед кометой очень быстро сжимается. Сжатие означает тепло и излучение, комета становится очень яркой и создает в атмосфере мощную ударную волну. Что сейчас произойдет, зависит от размеров и материала кометы. Меньшие испарятся (падающая звезда), средние распадутся в воздухе (по-прежнему вызывая массовые разрушения), большие упадут на землю и оставят большой кратер, очень большие вызовут вымирание.

В случае с Тунгуской комета взорвалась с силой водородной бомбы в несколько мегатонн на высоте 5-10 км и распалась, так что кратера не обнаружено. Точно так же будет реагировать комета, состоящая в основном из летучих компонентов. Люди описывали свет гораздо более яркий, чем солнце (сжигающий их) и отбрасываемый ударной волной даже на 40 километров.

Если в ледниках могут быть карманы (/пузыри) воды и «воздуха», то кометы наверняка могут иметь [возможно, большие] карманы, например, газа метана; если такая комета войдет в нашу атмосферу, ее газовое содержимое может обнажиться, а трение (/тепло) при входе может вызвать взрыв, аналогичный Тунгусскому событию (Сибирь, 2008 г.), которое раздавило большую площадь, но не оставило никаких существенных обломков для ученых. анализировать ... Я сомневаюсь, что небольшой «карман газа», уцелевший при входе (вместе с когда-то огромной кометой), нанесет большой ущерб при ударе; он будет выпущен в нашу атмосферу и [безопасно? ] рассеиваться [ возможно, подпитывая глобальное потепление].

В чем именно разница между кометой из азотного льда и кометой из водяного льда? Просто другая точка кипения, не так ли?

Типичная комета из грязного водяного льда подходит достаточно близко к солнцу, чтобы температура была выше точки кипения, но обычно она не испаряется, если только она не маленькая или не разбивается на мелкие куски. Причина в теплопроводности: снаружи нагревается, но плавление и испарение внешнего слоя охлаждает остальную часть и защищает ее от солнечного излучения.

Газ, выкипающий с поверхности, не задерживается, потому что гравитация кометы недостаточно сильна, чтобы его удержать. (Для этого нужно быть газовым гигантом :-)) Он выкипает. Азот или любой другой лед сделают это немного раньше и быстрее, чем водяной лед.

Таким образом, у вас не будет газового кометного шара, который ударит по планете, просто кусок твердого льда, который не будет вести себя иначе, чем любое другое твердое тело.