一根针如果以光速撞击地球,会怎么样?

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    不管你看没看过《银河护卫队》
    大概都会有过这样的猜想

    如果一根针
    以光速撞击地球会发生什么?




    答案就是:
    地球会彻底毁灭
    渣都不剩!
    而且是瞬间!




    到底怎么个事情呢?
    让我们来慢慢「还原」地球炸裂的瞬间

    首先我们用「脑洞」
    给一根针加速到 90% 的光速
    也就是四舍五入的 269813212m/s



    这是一个跟相对论有关的前提
    爱因斯坦曾在相对论中提出
    任何有质量的物体都不可能达到光速

    光速是宇宙中的极限速度
    任何有静止质量的物体都不可能达到光速
    更不能超过光速

    根据相对论
    物质的速度越快质量就越大
    而一个有质量的物体想达到光速
    就得无限大的能量才行

    达到光速之后
    这个物体的质量也就变成无限大了
    这怎么能行呢!


    知道针的速度
    根据狭义相对论中的动能公式



    想要继续设想这根
    「近光速针」撞击地球的后果
    我们还得知道针的质量才行



    狭义相对论中的动能公式
    描述的是当物体以接近光速的速度移动时
    其动能如何随速度的增加
    而显著增加的情景

    因此比上学时物理书里
    所学的经典动能公式更适合


    针的质量我们通过
    体积 * 密度的公式来得到

    常见的缝衣针规格可以简化为:
    5cm 长 * 0.1cm 粗
    我们可以算出
    它的体积应为 0.03925cm³
    取铁的密度,针的质量就是…



    将针的质量和速度
    扔进这个复杂的公式里就能得出
    当针的速度为 0.9 倍光速时
    其产生的动能为



    这是什么概念?

    这能量相当于
    半个「小男孩」的爆炸

    乍一看好像没有很厉害
    毕竟小日子现在还没沉没



    「小男孩」是第二次世界大战时
    美国在日本广岛投掷的首枚原子弹的名称

    但针以这么高的速度冲击地球的时候
    还会因为高速摩擦产生强大热能
    从而让大气分子产生核聚变
    强大的冲击波对地球将产生另一种破坏力



    而这
    只是我们将针的速度规定为
    0.9 倍光速的情况
    如果我们将这个数值无限接近光速



    针撞击的能量也会倍数增长
    冲击波也会越来越大
    直到让地球灰飞烟灭



    所以现在给你一根针
    你就可以去毁灭地球啦!

    - END -


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