03.02 如果一顆1千克鋼珠,不考慮大氣層摩擦,以光速撞擊地球,會有什麼後果?

歪歪實驗室


不要說能不能達到光速,因為別人會說題目上已經有如果了;

其實不需要再去考慮什麼大氣層摩擦了,有沒有也無妨;

其實不需要1kg那麼重,也不需要一個雞蛋,更不需要一個10kg的鐵球,即使是你呼出的一口氣,如果可以把這口氣加速到光速,這口氣所蘊含的能量也是無限大的;

按照狹義相對論的質量與速度的公式,我們可以清晰的看到:

當物體的速度V變得越來越大時,那麼物體的動質量也就是相對論質量也就會慢慢的變大,直至於物體速度趨向於光速時,那麼M也將趨向於無窮大。

我們知道,質量與能量是物質的屬性,質量與能量也呈現出簡單的正比關係,從質能公式E=mc²就可以看出來,當一個物體具備了無窮大的質量時也就相應的具備了無窮大的能量。

所以啊,其實很簡單啊,無窮大的能量將給地球帶來什麼影響呢?

後果非常明顯,由大家來討論吧!


科學船塢


這個問題已經多次強調過了,對於像鋼珠這樣有靜止質量(m0)的物體,它們的運動速度(v)不可能會達到光速(c),只能接近光速。因為當速度接近光速時,它們的運動質量(m)也會隨之趨向無窮:

在接近光速的情況下,由於運動質量急劇增加,物體的動能(Ek)不能再使用Ek=1/2mv^2這個公式進行計算,而是要用到如下公式:

從上式中可以看出,一個接近光速運動的物體具有趨近無窮的動能,要使這樣的物體繼續加速是不可能的,所以光速只是一個無法達到的極限。只有像光子或者膠子這樣不具有靜止質量的特殊物體,它們才能以光速運動,並且也只能夠以這個速度運動。

考慮到地球的引力結合能為2.24×10^32焦耳,對於一顆質量為1千克的鋼珠,如果不考慮大氣層摩擦,只要它的運動速度超過光速的99.999999999999999999999999999992%(總共31個9),它就有足夠的動能來撞毀整個地球,使得地球碎片無法再次通過引力結合在一起。


火星一號


題主大概是被以前那些二不掛五的解釋給誤導了,你都達到光速了,還考慮什麼大氣層的摩擦。大氣層多厚?一百公里以上就是太空了;光速多快?30萬公里/秒。一個物體以光速穿過100公里的大氣層要多長時間?3000分之一秒,你摩擦什麼啊,周圍的所有原子都會被撞碎,形成炙熱的等離子體,引發核聚變反應,毀滅整個地球。

事實上,只要有靜止質量的物體都不可能達到光速,這是這個宇宙最基本的物理規律。任何物體,一千克的鋼珠,一粒沙子,一個原子,甚至一個質子,如果真的能夠達到光速,它攜帶的能量將是無限的,質量也是無限大的,它要摧毀的不僅僅是地球,太陽系,銀河系,而是整個宇宙!

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如果一顆1千克鋼珠,不考慮大氣層摩擦,以光速撞擊地球,會有什麼後果?

其實無論是一千克還是一克,在光速下撞擊地球的結果都是一樣的,不信?我們來計算一下便知

知道您要擺出這個公式來計算這個物體的動能,在這個公式裡m為質量,因此1kg和1g的動能相差巨大,在光速下這個計算公式不適用

我們需要轉換成光速下的物質質量,當物體的速度v等於光速時,我想任何人都能得出一個結論:

這個符號大家都認識,無窮大,只要不是×0,那麼在即使在上述動能計算公式裡即可獲得E也等於 ∞ 的結果

那麼答案就很明顯了,一個無窮大能量的物體撞擊地球,我們除了罵一聲“臥槽”外任何措施都救不了地球

是這樣嗎?反正不會有更好的結果了


星辰大海路上的種花家


這個問題之前解答過,當不論多大的物體,不論是什麼物體,包括雞蛋,石頭,鐵塊,不論是一公斤還是一克。光速狀態下,其質量也是無窮大,當傳過地球的時候,就兩個可能,一個是地球直接爆炸解體。最好的狀態是,地球直接穿一個洞,並且地球同樣徹底被破壞,地球上的生物完全消失。

光速的物體穿過地球,就如子彈穿過西瓜!


好孩紙尼可樂斯


由於題主談論的是理想情況,不考慮大氣層等的摩擦力,所以鋼珠到達地球地面的時候也是光速,質量也是1kg,那麼這顆鋼珠擁有的能量就是鋼珠自身的動能:

這能量是個什麼量級呢?

1噸TNT相當於4.2千兆焦耳=4.2x10^9j

則該能量相當於多少噸TNT呢?

則相當於1000萬噸TNT爆炸當量,參考各類型氫彈爆炸當量:

則相當於中型氫彈爆炸的當量,後果可想而知


二次元肥宅貓


鋼珠一千克,如果它的能量足夠支撐它具備加速到光速的水平,那麼它周圍的空間早就扭曲了。愛因斯坦的引力波效應已經證實了。當鋼珠周圍的引力場變化時,如果地球被幹擾了,地球會脫離軌道,圍繞著鋼珠做離心運動。如果鋼珠朝地球移動,地球被引力波的力量拉扯,在距離足夠近的時候,提前完成離心運動,陷入鋼珠造成的“黑洞”裡面。是不是會粉碎呢?黑洞裡面的強作用力,估計應該瞬間把物質分解成離子。


光陰如麻


對於這一問題不好回答,因牽涉多種因素,條件的不同其結果也不同,如鋼球相對地球的入射角的不同產生的效果也不同,如鋼球撞擊地球位置處的物質構成,如是陸地板塊,板塊的厚度及物質的構成,硬度,強度,化學元素分佈集中量等等情況造成的結果是不一樣的,如果撞擊到大洋中則結果又是一種情況,如果撞擊到核武庫而引發核彈的連鎖爆炸則可想而知,如果果只是從側面擦上喜馬拉雅山的山頂石塊則又是一情況,總之你可以想象多種情況。如果從純物理的動能和動量公式計算考量,那是要知道一大堆的條件參數計算可以摸擬出撞擊效果的。


51區用戶31034804539


看了這麼多回答的,有的還列了公式,我就想問問你們見過光速運動的物體嗎?有的說的頭頭是道,那我問你,物體的光速運動在這個世界上能實現嗎?不要把有些猜測當真理!你理解多少我管不了,但不能誤人子弟。如果想有說服力就拿出證據來,哪怕是實驗結論也行,不然就別在這裡瞎說。


梁勇86304567


這類問題統一回復。

不要說這個是一個1000g的鋼珠了,它就是一粒米,一粒芝麻,一顆質子。只要它是有質量的,速度是達到光速的。別說撞爆地球了,整個宇宙都會被它擊穿,打爆。

頭條上這種問題多的一批,過個兩天就被問一次。

大家都對光速這麼感興趣嗎?對毀滅地球這麼感興趣嗎?


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