白,既可以用來維護和平,又可以用來行惡傷人,核兵器就是這樣一種存在。截至今朝,全宿世界一共有大約1.5萬枚核彈,大部門都在美俄兩國手中。核兵器屬于大規模殺傷性兵器,在暗斗期間,很多人談核色變。為了襯著核兵器的可駭,核兵器的威力被強調,某些人聲稱全宿世界的核兵器可以將地球撲滅若干次,真的是這樣嗎?
其實,即使全宿世界的核兵器同時在全球各地爆炸,頂多人類和地球上很多物種滅盡,深海中受到的影響則很少。過上幾百上千年,地球又恢復了以往的朝氣。
若是人類真的想撲滅地球,那么事實需要幾多核彈呢?撲滅地球事實有多災?
如何才算撲滅地球?
地球是一顆巖石行星,由塵埃在引力感化下堆積而當作。讓地球掉去朝氣,將地球概況夷為平地,并不算真正的撲滅地球。要想撲滅地球,至少得把地球炸得四分五裂,而且這些碎片在短時候內不會因引力而再度匯聚當作團,這樣才能算得上撲滅地球。
對撲滅地球形當作一個清楚的概念,便利我們計較炸毀地球需要幾多核彈。
炸毀地球需要降服引力連系能
物質都是靠吸引力連系在一路的。當一個物體由兩個及以上部門構成時,它們之間靠吸引力連系在一路,要想使各部門分隔,就必需要做功。當物體各部門間連系的比力慎密時,降服吸引力所做的功就越大。而統一物體分歧部門連系在一路的能量,即是連系能。
原子核中的質子和中子是在強核力的感化下連系在一路的,這兒的連系能被稱之為原子核連系能。近似的,整個地球是物質在引力的感化下連系在一路的,被稱之為引力連系能。要想炸毀地球,所需要的能量至少要大于引力連系能。
地球仍是比力圓的,我們把地球看作一個球體,那么地球的引力連系能可以用下面的公式來進行計較。
此中,重力常數(萬有引力常數)為6.67×10^-11 牛·米^2/ (千克^2),地球的質量為5.97x10^24千克,地球的平均半徑為6371千米。計較可知,地球的引力連系能為2.24x10^32焦。
焦(J),是能量單元,1焦=1牛·米(1千克等于9.8牛頓)。為了便利大師理解,舉個例子。一顆雞蛋的平均重量大約為50克,若是我們在地球概況將一顆雞蛋舉起約2米高,該雞蛋的勢能便增添一焦耳。那么地球的引力連系能事實有多大?大師也就心知肚了然。
撲滅地球所需要的能量半斤八兩于幾多枚核彈?
前蘇聯在1961年進行的氫彈爆炸嘗試所利用的核兵器是人類汗青上爆炸當量最大的核兵器,其大約半斤八兩于5000多萬噸TNT(三硝基甲苯,又叫做黃色火藥)火藥爆炸所發生的威力。這枚被稱為“沙皇炸彈”的氫彈,其威力是二戰時代在日本廣島爆炸的代號為“小男孩”的原槍彈的3800多倍,半斤八兩于二戰時代人類利用炸彈總量的10倍。
上圖為核爆發生的蘑菇云,沙皇氫彈爆炸時發生的蘑菇云高達6萬多米,寬約4萬米。
一噸TNT火藥爆炸時所釋放的能量大約為4.18×10^9焦。以廣島原槍彈為例,它的爆炸當量半斤八兩于1.3萬噸TNT火藥,那么爆炸時所釋放的能量大約為5.43x10^13焦。
地球的引力連系能為2.24x10^32焦,廣島原槍彈爆炸所釋放的能量為5.43x10^13焦,那么炸毀地球大約需要4.13x10^18枚廣島原槍彈,也就是需要1000萬億枚沙皇炸彈。而且要在地心處引爆,方能闡揚最大的結果,才能包管完全摧毀地球。
為了便利理解,我們把它換算當作核彈的總質量。以沙皇氫彈為例,其總質量為27噸,那1000萬億枚沙皇氫彈的總質量為2.7千萬億噸,不到地球總質量的百萬分之一。沙皇氫彈的當量-重量比約200萬噸TNT每噸,在必然規模內,經由過程提高當量-重量比,可以使這批核彈的總質量進一步降低。
以人類現階段的科技程度,撲滅地球完全不成能
今朝全宿世界有大約1.5萬枚核彈頭,此中大部門是原槍彈,原槍彈的當量一般只有幾噸,氫彈的當量一般在百萬噸級別。我們以50萬噸TNT爆炸當量來計較,今朝全宿世界的核彈頭全數爆炸,發生的能量大約為3.14x10^19焦,而摧毀地球所需要的最低能量是該能量的7萬億倍。
在大天然的力量面前,人類的核兵器顯得眇乎小哉,隨便一場地動、火山噴發、海嘯、臺風、隕石撞擊的威力都是原槍彈的良多倍。地球上天天城市發生大巨細小的地動,以2008年的汶川8.0級地動為例,據估量,該次地動所釋放的能量半斤八兩于上千顆廣島原槍彈爆炸所釋放的總能量。
6500萬年前,來自地外的一顆直徑10公里的小行星撞上地球,導致那時地球上的生物大滅盡滅,撞擊坑的平均直徑大約180公里,撞擊坑位于今天的墨西哥尤卡坦半島,爆炸所釋放的能量高達100萬億噸TNT,半斤八兩于今朝全球核兵器總當量的1.3萬倍。
1964年,前蘇聯天文學家卡爾達舍夫提出了外星文明品級的設想,簡單來說分為三個品級:一級行星文明、二級恒星文明、三級星系文明,今朝人類文明連一級都算不上。要想撲滅地球,人類估量要達到二級文明才可以。
上圖為片子《星球大戰》中可以或許剎時摧毀一顆行星的兵器:死星。
結語
回首一下,以沙皇炸彈為例,徹底撲滅地球至少需要1000萬億枚這樣的炸彈。以人類的科技程度,完全制造不出數目如斯復雜的氫彈,地球上的資本估量也不敷用。別說撲滅地球,連月球都摧毀不了。
熱愛科學的伴侶,接待存眷我。
0 篇文章
如果覺得我的文章對您有用,請隨意打賞。你的支持將鼓勵我繼續創作!