探祕:我們能把一個鐵球加速到光速嗎?用它撞向地球會怎樣?

出品:威哥話世界

學過物理的小夥伴應該都知道,一個物體的動能是由它的質量和速度決定的,如果物體的質量不變,速度越大其擁有的動能也就越大。一隻柔弱的小鳥看似若不經風,而高速飛行的飛機與這隻柔弱的小鳥迎面相撞時,所爆發出來的力量足以將飛機撞出一個大窟窿。這是因為飛機的飛行速度很快,導致它的動能也非常的大,而且力是相互的,才使得一隻小鳥也能撞毀一架飛機。飛機的時速大約為1000千米每小時,它就能擁有如此大的動能,那麼,如果一個物體的速度達到光速,它的威力有多大呢?

探秘:我們能把一個鐵球加速到光速嗎?用它撞向地球會怎樣?

飛鳥撞擊事件

第一:物體能被加速到光速嗎?

從目前來看,光速被認為是宇宙中最快的速度,約為30萬千米每秒。這是因為光的組成物質光子在靜止時質量為零,只要有足夠的能量就能使光子達到光速,從而發光。而宇宙中的其他物質,就算是體積非常小的夸克或者更小的奇物質都是有質量的,根據愛因斯坦的相對論,把能量作用於它們時,它們的速度會越來越快,當它們的速度接近光速時原本質量很小的物質將擁有無窮大的質量,這就使得想要讓它們的速度再次提升就需要無窮大的能量,這是無法辦到的。因此,我們認為,目前是無法把一個物體加速到光速的!

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人類無法把物體加速到光速

第二:如果把一個鐵球以光速撞向地球,地球會怎樣?

有人會問,雖然我們無法把物體加速到光速,但是我們可以假設一下:如果把一顆鐵球加速到光速,再把它撞向地球,地球會被擊穿嗎?

首先,我們來看看著名科幻小說《三體》裡面提到過的一種武器,它叫電磁炮。這種電磁炮利用電磁能可以把一個臉盆大小的鐵球以大概30千米每秒的速度發射出去,而它的威力足以把一座山頭給抹平。利用電磁炮發射出去的鐵球速度只有光速的萬分之一就擁有如此大的能量,如果這顆鐵球的速度達到光速,其能量將不可估量。如果一顆鐵球從外太空以光速撞向地球,到底會怎樣?

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《三體》中的電磁炮


1.如果這個鐵球只是一般的鐵球,當它以光速經過地球大氣層時,會與地球大氣激烈摩擦,從而產生高達一萬攝氏度以上的高溫,而鐵球是經不起這種高溫的,它還沒有穿過大氣層就被融化掉了,因此,他對地球造不成任何傷害。

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物體與大氣層摩擦產生高溫

2.如果這顆鐵球是特製的鐵球,它無懼高溫,它可以以光速順利穿過地球大氣層。當它撞向地球后,由於它的速度達到光速,它會使周圍空氣中和地殼中的氫元素產生核聚變,從而引發整個地球的核聚變。核聚變產生的威力有多大我就不詳細解釋了,我只能說,地球會在瞬間爆炸,並且,地球附近的行星比如火星和金星也會受到波及!因此,一顆鐵球以光速撞向地球會使地球瞬間毀滅!

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鐵球高速撞向地球想象圖

第三:終結。看了上面的介紹,想象力比較豐富的小夥伴是否會在擔心如果某個外星文明向地球扔出這樣一顆鐵球,我們的地球豈不是危險了。我想說的是,把物體加速到光速我們人類辦不到,外星人也極大幾率辦不到,再說外星文明並不一定比人類文明更先進!你認為呢?


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