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地球真的可以去流浪嗎?
送交者: 千吹百戀 2023年01月26日01:33:14 於 [茗香茶語] 發送悄悄話

近來美國的科幻片《阿凡達2》和中國的科幻片《流浪地球2》大放異彩,地球村民們的腦海里又掀起了無盡的遐想。人們面對深邃的太空不禁要問:地球能夠去流浪嗎?

早在三年前《流浪地球1》火爆的時候,其實就有人提出這個問題。於是有人計算了一下,那一眾行星發動機總共需要消耗大約2.65乘以1033次方焦耳的巨大能量方能使地球擺脫太陽引力的束縛而飛出太陽系。而2017年的全球發電量大約是9.21乘以1019次方焦耳。於是可以得出若用現有的所有發電機的推力推地球,那麼需要約29萬億年才能將地球推出太陽系。所以,以目前的科技水平是不可能做到的。如果要使得地球擺脫太陽,行星發動機要非常厲害才行。

真是這樣嗎?

假設有一天,我們人類製造出非常厲害的行星發動機,有多厲害呢?假設就如同電影中所說的每台行星發動機可以產生150億噸的巨大推力。這是什麼個概念呢?為了方便起見,我們假設一台行星發動機占地面積約1平方公里,當然你也可以說可能會比這大,只是再大也不可能大到離譜,用1平方公里只是為了方便說明罷了。那好,在1平方公里大小面積的地殼要承受150億噸的推力,還沒加上行星發動機的自重,我們知道能夠產生這麼巨大推力的行星發動機肯定自重是不輕的。這是什麼概念?我們知道,福建號航母的排水量是8萬噸以上,就按8萬噸來算,那麼根據阿基米德定律,福建號航母如果被撈起來放在那1平方公里的地方對地表的壓力是8萬噸。那麼150億噸的推力對地表的壓力是相當於18.75萬個福建號航母疊起來對地表的壓力。當然這是形象的比喻,如果真的能疊起來,那麼地球對最上面的航母的引力會小很多了。但這裡我們假設地球對每個航母的引力都是8萬噸。

那好,18.75萬個航母疊起來,這是怎麼回事?記得100多年前,人類還沒發明鋼筋水泥的時候,紐約的大樓還都是用石頭堆積而成的。為什麼後來不用石頭了呢?因為當石頭堆積得越來越高的時候,地基受不了了。終於有一天,一座十幾層的大樓還沒竣工,就陷下去半層。於是,用石頭蓋房子的歷史被終結了。

地球.png

那麼,18.75萬個航母疊起來後,地表會陷下去多少呢?這恐怕要用到地球物理學了。從地球結構來看,我們知道,地球是靠堅硬的地殼撐起地表上的建築物的。地殼的平均厚度是17公里,那麼18.75億個航母疊起來有多高呢?簡單地假設每個航母10米,那麼18.75萬個航母疊起來有187.5萬米,即1875公里那麼高,我的天,地球半徑也才6千多公里。那這麼高的鋼鐵航母疊起來,如果在太空上看過去,就如同啞鈴壓在漂浮於水面上的一張報紙上,結果如何可想而知。

也就是說就算人類發明製造了推力150億噸的行星發動機,那麼一旦點火,就會馬上破壞地殼,地表塌陷後,地殼下的火山熔漿就馬上會噴發出來,地球馬上就會變成人間地獄。地球還怎麼去流浪?每一台行星發動機都是一把插入地球體內的匕首,地球還怎麼可能走得動呢?

所以,用那樣的行星發動機去推地球是天方夜譚。但是,我們不能因為科幻片有這樣那樣的不合理因素就去嘲笑譏諷科幻作品。記得潛艇的發明者曾經說過他之所以會發明潛艇,就是起始於小時候被凡爾納的科幻小說《海底兩萬里》所痴迷的緣故。所以,儘管科幻小說里有很多現在看來不可思議的因素,但是科幻會對人類的未來產生不可估量的驅動作用,試想,若是沒有沒有凡爾納的《海底兩萬里》,或許潛艇可能就會遲了1020年才被造出來。同理,正是因為有這些科幻片,使得人類中有更多的人投身太空的研究,從而大大加快了人類奔向太空的步伐。更何況也確實終將會有那麼一天,太陽的燃料瀕臨耗盡,人類也只能齊心協力一起移居其他的宇宙深處的居住地。到那時,再回首今天的俄烏戰爭、特別是上世紀的一戰二戰,那是多麼愚蠢啊。



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