《流浪地球》中地球要飞2000多年,如果石头用完了怎么办?
如果石头不够了,那么的确是一个问题,流浪地球计划总用时2500年,先是利用赤道上面的转向发动机让地球停止自转,然后加速并利用木星的引力弹弓效应逃出太阳系,接下来再用600年的时间全力加速地球,让地球的速度达到光速的千分之五。
但是问题来了,流浪地球中重核聚变发动机简而言之就是烧石头,地球上石头的数量是有限的,那么如果照这个速度烧600年的话,地球上的石头还够吗?不够该怎么办才好呢?流浪地球中的发动机其实能力也是有限的,但是加速到光速的千分之五,却也实在是一个困难的事。
光速的千分之五,也就是1500公里/秒,这么快的速度,的确是很难想象的,不然也不会用600年的时间去加速。
重核聚变技术听起来是挺厉害的,至少目前还是我们不可想象的。有人说按照质能方程式,少许的石头燃烧应该就可以发出巨大的能量,根据E=m*c^2,似乎是可以发挥出巨大的能量的。
但是这个问题,却不能单纯用能量来计算,因为所有的能量,并不会全部作用到加速地球上。
一些能量是得供地下城市的人类使用的,另外有一些能量,会以各种各样的形式损失。这个问题,实际上应该用动量守恒的方法来解决,假如你在太空中对着你前方开一枪,那么你就会沿着子弹飞行的反方向飞出去,你最终飞行的速度有多快,取决于子弹的质量以及子弹飞出枪口的速度,当然了,你的质量也得考虑。
实际上如果原著中能够给出行星发动机喷射的等离子体的喷射速度的话,这个问题是可以解决的,
如果喷射速度越快的话,那么自然加速所用的时间就会越短,同样的也会消耗越少的石头。
考虑到加速的速度差差不多是1500公里/秒,那么如果假设等离子体的喷射速度是15万公里/秒的话,最终消耗的石头质量相当于地球质量的1%左右,而考虑到还有减速阶段,所以总共所用石头质量在地球质量的2%左右。
当然了,如果喷射速度进一步提高的话,那么就会用更少的石头,但是说实话15万公里/秒的速度似乎也不那么容易达到,因为我记得看电影的时候地木距离在7万公里的时候行星发动机喷射了好久才推进了6.5万公里。所以如果照电影中所说的话,那么消耗的石头应该会更多了,但是实话实说吧,地球上的所有石头,加起来恐怕也没有地球质量的2%吧,因为地壳不过几十千米,而地球平均半径有6731千米。电影中倒是没有说过到底会消耗多少的石头,但是原著中提到过行星发动机最终会消耗亚欧大陆一半的山脉。如果石头真的不够的话,那么到时候恐怕就只有烧沙子了。
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