地球和水星
假如地球和水星合并变成一颗超级地球会发生什么呢？这不仅仅是一个脑洞问题，更是一个基于物理定律的极端宇宙实验。今天，咱们就来好好盘一盘这个有趣的脑洞问题。
首先，地球“变胖”了多少呢？水星的质量为0.33×10²⁴千克，虽然只有地球质量的5.5%，但是这些质量要是给地球加上，可是件了不得的事情。通过计算，新地球的质量就变成了6.3×10^24千克，平均半径约为6474公里（考虑引力收缩效应的结果），比原来大了103公里，平均密度则由原来的5.51克/厘米³变为了5.57克/厘米³。而地球的表面积则变成了5.27亿平方公里，比原来增加了大约1700万平方公里，也就是差不多一个俄罗斯的面积。乍一看，地球好像并没有变胖多少啊！
地球
其次，当地球增加了一个水星质量后，在地球上的我们会有什么感觉呢？也许你会觉得，地球的质量增加了，它所产生的额外重力会让我们感觉非常不舒服。真的是这样吗？根据牛顿万有引力定律，我们可以计算出新地球的表面重力加速度变成了10.03米/秒²，约为地球原重力加速度（9.8米/秒²）的1.022倍。这意味着一个70公斤的人会感受到额外1.6公斤的负荷。这种变化，在短期内可能会让我们稍感费力，但并无明显不适。但从长远来看就不好说了，除非我们彻底适应它。
不仅如此，增加了质量的新地球也对我们探索太空带来了影响。此时地球的环绕速度由原来的7.9公里/秒变成了8.06公里/秒，逃逸速度也由原来的11.2公里/秒变成了11.4公里/秒。火箭需要更多的燃料才能将卫星送到环绕地球轨道，将探测器送入深空。航天先驱齐奥尔科夫斯基说：“地球是人类的摇篮，但人类不能永远生活在摇篮里。”然而当摇篮的引力略微增强时，人类探索宇宙就要多付出一份努力。
最后，地球增加一颗水星的质量，还会给地球的磁场、板块运动、大气层、气候和生命系统等方面造成影响。例如：水星有一个巨大的铁核。当它与地球合并后，地球铁核体积占比可能从原来的17%上升至30% - 40%。根据发电机理论，地球对流效率提升，磁场强度可能会增强至1.5 - 2倍。我们甚至可以在上海看到绚丽多彩的极光。而地球磁顶层会从原来的6 - 10万公里延伸至12 - 15万公里，保护地球免受更多高能粒子侵袭。这倒是一件好事。然而，重力的增强会使地幔物质更容易流动，板块移动速度加快。这会导致火山和地震频繁发生并且规模升级。特别是日本这些地方，地震频率可能上升20%。
大气层中的气体分子不容易发生逃逸，水蒸气更容易保留在大气层中。再叠加上火山活动释放的二氧化碳，地球上的温室效应会更加强烈，而由此引发的海平面上升等一系列环境问题会更加突出。地球质量增加带来的额外重力也会让大象这样体型巨大的动物灭绝的风险大大增加。
地球和水星合并，地球突然增加了一个水星的质量，相对于地球这样体量的行星来讲，看似变化不大，但足以颠覆现有的生态和地质平衡。正如天文学家卡尔·萨根所言：“微小的参数偏移，可能书写生命史的全新篇章。”
然而在现实中，地球和水星这样行星级别的合并不可能是温和的。那必定意味着毁灭和重生。实际上，地球上历史上可能发生过一次这样规模的合并。科学家告诉我们，大约在45.72亿年前，地球从太阳系的星尘中诞生。而在大约45.4亿年前，地球迎来了一次影响至今的大碰撞。一颗质量与今天的火星差不多的原行星忒伊亚撞上了地球。
这次撞击究竟有多惨烈呢？它直接撕裂了地球的地幔层，撞击点附近的温度最高可能超过了15000℃。这让附近的岩石直接变成了蒸气，也让地球外部1000公里厚的岩层完全变成了熔融的岩浆。撞击让忒伊亚的大部分物质与地球融为了一体。而从地球和忒伊亚身上飞溅出的碎屑物质形成了一个碎屑盘，围绕在浴火重生后的地球身边。一些科学家的模拟表明，这些碎屑物质在短短的一年内就形成了一个新的星球——地球的卫星月球。
这次大撞击给地球带来的可不是毁灭，而是重生。它让地球的质量变得更大了。撞击激发出了内部岩浆中的水汽，并在大约44 - 43亿年前形成了地球上最古老的海洋。而在这片古老的海洋中出现了宇宙中最神奇的物质现象——生命。
地球和水星发生合并，地球增加了一颗水星的质量还会发生哪些神奇的事情呢？一起聊一聊吧！
