Beindítható lenne-e a Jupiterben a fúzió anélkül hogy az végzetes robbanást okozna a naprendszerben?
Úgy tudom a napnál 3x kisebb csillagokban még magától beindul a fúzió ezekből lesznek a vörös törpék, amiknek az élettartama a leghosszabb az ismert univerzumban (még egynek sem fogyott ki az üzemanyaga, egy sem hunyt ki), viszont a legnehezebben észlelhetők is a kibocsájtott nagyon kevés sugárzás és fény miatt.
Na most a Jupiter még ezeknél is kisebb, bár sugároz ki hőt mert a gravitáció összehúzza, de ez nem elég a fúzió beindulásához. A közepében atomos fémszerű hidrogén van és igen nagy hőség.
Mi történne ha egy hidrogénbomba lejutna a mélyébe és ott fölrobbanna, tovaterjedne a fúzió a magban...és után? szétvetné a bolygót a robbanás a naprendszerrel együtt vagy egy új csillag születne, körülötte pár lehetséges lakható bolygóval (Európa pl)?
Ha nem tudunk olyan hidrogénbombát építeni ami lejut olyan mélyre és a felszínéhez közelebb robbantunk?
Ezt a kérdést feszegette a 70' évekbe forgatott 2001 és 2010 Űrodisszeia című filmek, csak ott az idegenek ajándékoztak meg ezzel minket.
Tehát cél a Jupiter holdjainak ilyen módon való élhetővé tétele. Lehetséges? Vélemények? Esetleg konkrét tudományos állítások számítások...?
Mivel a Jupiter pontos belső összetételével egyáltalán nem vagyunk tisztában, szerintem mindegyik verzió lehetséges. A jelenleg a Jupiter által kibocsátott hőmennyiség sok tudós véleménye szerint túl sok ahhoz, hogy csupán a gravitációs összehúzódásból származzon. Valószínű, hogy a fúzió folyamatban van "odabent", a felsőlégkör héliumtartalma is utal erre, de ha működik is a dolog, akkor pont úgy, ahogy mi itt a földön próbálunk létrehozni kontrollált, szabályzott fúziót. A Jupiter magja lehet egy szépen lefojtott, önszabályzó természetes fúziós reaktor. Ha ez így van, nincs az az emberi léptékben elképzelhető fúziós bomba "behajítás", ami ennek a stabilitását meg tudná borítani.
Túl lehetne "szalajtani", ha pár földtömegnyi, alacsonyabb gyújtási hőmérsékletű fúziós "alapanyagot" szórnánk bele. El lehet képzelni, ez mennyire reális.
Mint ahogy Földünket, úgy a Jupitert is rengeteg aszteroida találta el élete során. Ezen aszteroidáknak egy jelentős része lényegesen (akár nagyságrendekkel) nagyobb energiát szabadított fel becsapódáskor, mint amennyi energia szabadult fel a legnagyobb, ember által alkotott hidrogénbomba (Cár-bomba) felrobbantásakor. Mégsem indult be a fúzió a Jupiter belsejében.
A fúzió beindulásához megfelelő nyomás és megfelelő hőmérséklet szükséges EGYÜTTESEN. Lehet az egyiket csökkenteni, de akkor a másik tényezőt kell növelni, hogy az együttes hatás érvényben maradjon. Egy Jupiter méretű és tömegű objektum esetében azonban mindkettő jócskán alatta marad a küszöbértéknek, tehát mindkettőn kellene növelni, hogy a fúzió beinduljon a bolygó belsejében. A hidrogénbombád robbanása által keltett hő hamarabb szétsugárzik, mintsem újabb fúziós folyamatokat tudna beindítani. Ehhez még a fémes hidrogén állapotában lévő hidrogéntömegben is túl messze vannak egymástól a hidrogénatomok magjai. Egyrészt a nyomás kicsi, tehát nincsenek elég közel a hidrogén-atommagok ahhoz, hogy a fúzió által felszabadított nyomás újabb hidrogén-atommagokat vonjon be a fúzió folyamatába; másrészt ahhoz is túl távol vannak, hogy a fúzió során felszabaduló hő elég nagy mozgási energiát közöljön a hidrogén-atommagokkal ahhoz, hogy társaikkal egyesülni tudjanak.
Szemléltető példa: gyufaszálak. Tegyük fel, hogy a Szahara sík, nem dimbes-dombos. Szurkáljunk le egymástól egy kilométernyire gyufákat úgy, hogy a fejük két centire álljon ki a talajból. Ez nagyjából megfelel a földfelszíni körülmények közötti állapotú hidrogénnek. Hiába gyújtod meg az egyiket, nem fog láncreakció kialakulni, mert túl távol vannak egymástól a gyufafejek.
Most szurkáljunk le egymástól méteres távolságra gyufafejeket. Ez szemlélteti a fémes állapotú hidrogén sűrűségét (kb. mint a Jupiter belsejében). Az eredmény ugyanaz lesz, mint a Földi körülmények esetében, még mindig túl távol tanyáznak egymástól a hidrogénatomok.
Ám ha egymástól 1 mm távolságra szurkálod le a gyufafejeket, akkor már képes az egyik a másikat meggyújtani, mert elég nagy lesz a (nyomás által létrejött) sűrűség ahhoz, hogy a fúzióban részt vevő atomok által felszabadított energiamennyiség újabb gyufafejeket (hidrogén-atommagokat) vonjon be a fúzió folyamatába. Nem tudom mennyire fedi a valóságot a példa, de érzésre legalább nagyságrendileg nagyjából jól szemlélteti a dolgot.
Tehát a Jupiterben lévő hidrogénatomok magjai még akkor is túl távol vannak egymástól ahhoz, hogy fúzionáljanak, ha valamilyen mesterséges eszközzel (pl. hidrogénbombával) próbálnál fúziós folyamatokat gerjeszteni a belsejében. Egyszerűen túl nagy a távolság köztük még ahhoz is, hogy a fúzió folyamata beinduljon, nemhogy ahhoz, hogy az önfenntartóvá válhasson.
A gyufaszálas példa érthető, de lehet nem valami jó hasonlat.
Ezt abból gondolom, hogy:
"A Nap középpontjában a hőmérséklet kb. 15000000 °C (27000000 °F), míg a sűrűség 150 g/cm3. Mind a hőmérséklet, mind a sűrűség a centrumból kifelé haladva csökken. A hidrogénéges a mag külső részét elérve, a Nap sugarának 25%-ánál teljesen leáll. Ennél a pontnál a hőmérséklet már csak fele a centrális értéknek, míg a sűrűség kb. a 20 g/cm3 értékre csökken."
idézet innen:
nem tudom, ez a sűrűség fedi-e a gyufaszálas példát, de ha fedné is, én úgy tudom, akkor sincs olyan, hogy H-H fúzió, hanem statisztikailag protononként megtörténő, millió évente egyszeri fordított ß bomlás, mikor is a proton "felfelé bomlik" neutronná pozitront, és neutrínót kibocsájtva (tömege több lesz), és pont akkor, így taszítás nélkül találkozva egy protonnal, egyesül.
Ez a bomlás szabályozza, hogy azon a hőmérsékleten, nem tud két proton egyesülni, hisz akkor azonnal szétrobbanna az egész, hisz ha azon a hőmérsékleten tudna fuzionálni a 2 proton, egyből, minden fúzió létrejönne, és ezred mp alatt szétrobbanna minden a napban....
Ez a bomlás okozza, hogy évmilliárdok alatt csorog le ez a reakció....
14-es nem vagy tisztában a fúzióval sem.
A protonok nem bomlanak fölfele semmikor sem.
Abban igazad van hogy a nem közvetlenül a 4db H-ből lesz egy He, hanem több lépcsőben. Ugyanis a protonokat a többi fuzionáló anyag besugárzása teszi Neutronná, és így állnak össze a neutronok és protonok egy Deutériummá, majd 2 deutérium egyesül egy darab He-á. De ezen kívül még számtalan módon lejátszódnak mellékreakciók is, pl Hélium 3-is keletkezik és kisugárzódik a napból. A hold felszínén tervezik a gyűjtését.
Részben lehet igazad csak, mert mikor elindul, nincs sugárzó neutron.
Igenis a Proton millió évenkénti karakterisztikus időnként neutronná alakul, ekkor tudnak egyesülni.
Ez szabályozza, hogy ne egyszerre égjen le az egész.
Remélem ezért nem húztad le a hozzászólásomat...
Kutass utána.
"Az atommagon kívüli, szabad neutron nem stabil, átlagos élettartama 885,7±0,8 s (majd 15 perc). Elbomlik protonra, elektronra és anti-elektronneutrínóra.
Bomlását a gyenge kölcsönhatás okozza. A kvarkszintű részletezést az ábra tartalmazza."
Ezért írtam hogy fölfelé nem bomolhat semmi sem! Kisebb tömegből nem lesz nagyobb tömeg csak és kizárólag külső behatással. Amire te gondoltál az a szabad neutron bomlása lehet protonná. Fordítva nem következhet be külső behatás nélkül, mert az spontán tömegnövekedést jelentene lévén hogy a neutron nagyobb/nehezebb mint a proton.
teljesen tisztában vagyok ezekkel, de van ilyen. már nem emlékszem, külső energia miatt, vagy a vákumból "vesz kölcsön" energiát, de ilyen is van. ezért millió éves protononként a karakterisztikus ideje.
és épp ezért nem ezredmásodperc alatt robbannak szét, hanem milliárd évekig égnek a csillagok.
Majd kikeresem egyszer, melyik előadásban beszél róla Dávid Gyula.
mert több évad fent van mp3-ban a neten, és évadonként tizenakárhány, 1,5-2 órás előadások, különleges anyagok a világegyetemben az egyik évad címe.
Ha nem tudtad, akkor ne húzgáld le azt, aki tudta. előtte én sem gondoltam volna, hogy van ilyen, meg sok mást sem.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!