如果子弹以光速飞向地球,能否将地球给击穿?

爵世川雄

按照题主的说法,别说击穿地球了,毁灭十个地球也不在话下。但是首先别老说“以光速”什么什么的好不好呢?其实你应该有知道一个具有实际质量的物体是永远不可能达到光速的,这是因为按照相对论公式推算,如果一个物体的速度达到光速,那么它的质量将变得无穷大,理论上无解,实际上就是不可能发生的!

所以呢,你大可以“如果子弹以接近光速的速度飞向地球,能否将地球击穿?”这样的方式提问,是不是感觉更严谨一些呢?好吧,我就按照我改正后的提问来回答。如果一个子弹的速度达到了接近光速,它击中了地球,会怎么样?告诉你击穿是一定的!不仅如此,它的威力足可以把地球炸个稀巴烂,甚至直接毁灭地球!

不妨来一起算一算吧:假设子弹质量0.01Kg,那么它的动能近似是不是:0.01×(3×10∧8)∧2=9×10∧14J,哈哈!这样算对吗?告诉你,算出来的数远远大于这个数,因为子弹的质量再也不只有0.01Kg了,具体的质量我也不知道,因为是无穷大,所以说啊,这个子弹现在变得质量无穷大,速度接近光速。


直接给你一个数据你没有直观上的感受,那好吧,我给一个数据,据有关科学家精密的计算,完全摧毁地球需要的能量为3兆万亿焦耳能量,也就是3×10∧18J。如果子弹的速度为光速的99%,那么它的质量为为原来的七倍,当速度为光速的99.9%时,质量为原来的22倍,当速度为光速的99.99%时,质量为原来的70倍,当速度为光速的99.999999%时,质量就变成了原来的7071倍,这个时候它的能量就很接近使地球毁灭的能量了,当速度进一步接近光速的时候,它的质量还会越来越大,大到无穷,所以说使地球毁灭也不是什么不可能的事了。


可能会很难想象,一个小小的子弹竟然可以有使地球毁灭的能量,这还是与它的速度太大有关系,如果它的速度仅仅有光速的99%,那么它的能量是不足以毁灭地球,关键是速度越变大质量的变化越加明显,到了最后简直是爆炸式的增长,想想就觉得可怕啊!但是请放心,这只是一种理论上的假设而已,并不会真实地发生,与其担忧子弹会把地球击穿倒不如想想如果是一个小行星以一个光速同量级的速度撞击地球会造成什么结果吧。


镜像宇宙

子弹以光速飞向地球,不会把地球击穿,只会把地球彻底毁灭。

首先子弹不可能达到光速,这是违背宇宙基本物理定律的。其它宇宙我不知道,但在我们这个宇宙中,一个具有静止质量的物体,在任何情况下其速度都绝不可能达到或超过光速。这里顺便解释一下一些人经常自作聪明的反问:哎呀,那么多光子以光速打在我身上,怎么我都没被打死呀?你没被打死不是因为你很聪明,而是因为光子一直以光速在运动,没有静止质量。但光子依然有能量,根据相对论质能公式:

光子的静止质量为零,那么它的能量就是E=pc;而有静止质量的物体,当它静止下来的时候,其动量为零,相对论质量就会降到最小,公式也就变成了E=mc^2。

但如果真的有一颗子弹以光速飞向地球(请爱因斯坦原谅,这只是假设,并非在敲您的棺材板),为什么它不会把地球击穿,而只会把地球毁灭呢?因为根据相对论质量公式,任何具有静止质量的物体,要想达到光速,就必须得有无限的能量来对它进行加速,当它达到光速的时候,它的质量也就变成了无限大。试想一颗质量无限大,能量无限大的子弹,以光速撞击地球,它仅仅是把地球穿一个孔了事?事实上这颗子弹不仅会毁灭地球,由于其质量和能量都是无限大的,它肯定会毁灭整个宇宙,让宇宙大爆炸重新来过!

所以这也是一颗子弹速度不可能达到光速的根本原因。


徐德文

NASA机器人专家Randall

Munroe最近在他的网站上开设了一个“来信侃”的问答栏目,专门回答一些奇奇怪怪的读者来信问题,下面是该栏目的第一期:“如果将一枚棒球以90%光速的速度投掷出去,挥棒击球时会发生什么呢?”

当棒球遭遇相对论

如果将一枚棒球以90%光速的速度投掷出去,挥棒击球时会发生什么呢?

- Ellen McManis

让我们先把怎麼能让棒球飞到如此高速度的问题摆在一边。不妨假设投球队员只是做了一次普通的投球动作,而当棒球离手的时候,它莫名地就加速到了0.9c。这以后的一切我们都按照正常的物理学规则来推演。

问题的答案是——“很多事”,所有事件都将在极短时间内发生,而且对击球者(当然投球者也一样)来说,不是很有益於身体健康。为了计算出结果,我拿来了一堆物理书、一个Nolan

Ryan(知名投手)的投球模型、和一堆核爆测试的录影带。你接下来要看到的,就是以我的能力所能推演出的纳秒级事件记录——由於球速太快,对球来说周围的一切实质上可以被认为是静止不动的,就连空气中的分子也是一样——空气分子通常以每小时数百英里的幅度来回振动,但由於棒球此时的速度达到了惊人的每小时6亿英里,所以对棒球本身来说,它们就像是凝结在了空中一样。

“空气动力学”在这种情况下根本不存在。在通常情况下,空气会从运动物体的边缘流过,但在这枚棒球前方的空气分子们根本没有时间让开道来:球直直地冲撞过来,这一撞击是如此猛烈,以至於空气分子中的原子们乾脆就和棒球表面的原子们合在了一起——产生了聚变。每一次这样的撞击都会引发一阵伽马射线和散射粒子的爆发。

这些伽马射线与碎屑以投手丘为起点、呈泡状向四周迅速扩大,它们将周围空气中的分子扯碎、将原子核中的电子剥离,使得球场内的空气成为一个不断变大的炽热等离子泡。这个泡泡的外壁以几近光速的速度向击球者迎面压去,速度比飞出去的棒球本身要快那麼一丁点儿。

在棒球前端不断发生的聚变反应施加给棒球本身一个强大的反作用力,使球速减慢,就好比是一枚倒著飞出去的火箭尾部喷射出的气流试图把它往反方向推一般,不幸的是,棒球的速度实在是太快,就连这一系列持续进行的高热原子核能反应爆炸所产生的巨大力量都完全不能让它真的慢下来。不过,效果还是有的:棒球的表面被这些巨大的能量所侵蚀,无数细小的碎屑开始向四周爆裂飞散,而这些碎屑又以极高的速度飞行,当它们与空气中的分子相撞时,又会引发两、三轮的聚变反应。

在大约70纳秒时,棒球飞到了本垒板前。击球者这时甚至还没有看到投手将球投出的那一个瞬间——因为携带著那一影像资讯的光本身也几乎是和棒球在同一时刻到达。当然,说“球”已经不太精确,和空气的持续碰撞已经将这枚棒球分离殆尽,如今飞到打者面前的,是一团呈子弹头形状的等离子云(主要成分是碳、氧、氢和氮),以高速不断地在空气中撞出一条聚变反应的道路。首先和打者亲密接触的是那一层X射线外壳,然后在几个纳秒之后,碎屑云团也如约而至。

当云团与击球者接触时,云团的中心部分仍然在以相当高比率的光速在前进,云团首先会碰到球棒,然后打者、本垒板、捕手都将被一齐卷入云团、直撞向他们身后的挡球网,不过等到达那里时,他们也已经全都分崩离析了。由X射线和高热等离子云继续向外和向上扩展延伸,依次将挡球网、双方队员、看台以及附近的住宅区吞噬。这一切,发生在球飞出去后的第一个微秒(百万分之一秒)。

假定你是在球场所在城市市区之外的一个小山丘上观看这一事件,你首先将会看到的是一阵炫目的、远超太阳光芒的亮光,光芒在接下来的几秒钟内逐渐减弱,你将看见一团火球迅速变大并升空成为一团蘑菇云。再然后,在一阵巨响之后,冲击波到达了,沿途的树木房屋无不灰飞烟灭。

在棒球场周围大约一英里的地方,一切都消失了,而在已夷为平地的区域之外,城市被烈焰吞噬。球场成了一个大坑,坑的中心自然就是最初投出球去的地方。

在仔细研读职业棒球大联盟官方规则之后,根据规则6.08(b)条指出,在这一情况下应该将此球视为触身球,打者将被保送上一垒。


森之丘

又是没有物理常识的题目,给你们说一下,当子弹为光速时,子弹会在去地球的路中变为碳原子,因为速度是光速,碳原子连和大气摩擦的时间都没有,当碳原子速度为光速度时,一个碳原子都带着20万伏的电流,理论上一个子弹的碳原子是无限的,不过撞上地球时你没这福气看到,巨大的能量会比碳原子更快来到地球,巨大的能量让你来不及反应过来你就死了。如果你还活着你会被速度为光速的碳原子打成筛子。如果你还能活着,碳原子会打穿地球,地墁会喷发出来,过程不到0.04秒。这样大的能量不但能让太阳移动,还会打破太阳系的平行系统。不过不用想这个事会在你有生之年遇到。因为概率太小,遇到你也不会知道的,因为你早死了,比安乐死还安乐,因为不会有痛和反应时间。


FaKer被my单杀

我想说一句:首先我也看到了楼上的很多理论,我想说在座的各位都是垃圾,很多人都犯了一个同样的错误,怎么说呢,就是井底之蛙! 永远不要用人类目前的知识来了解宇宙,不然你会知道自己有多么蠢,如果非要用现在的知识去解剖宇宙,那你们得到的就是俩个字:神学! 目前人类的知识还不足以知道子弹加到光速能否毁灭地球,因为没有实验论证,既然没有论证,那么一切都是空话! 人类目前应该做的就是:累积经验,累积知识,当知识达到一定程度,你会觉得宇宙其实很渺小!我也不想去评论光速子弹是否能毁灭地球,又或者子弹能否加到光速, 如果光速是宇宙中最快的存在,那么我更倾向于空间学!而且光速一定不是宇宙中最快的存在,科技的力量未必也达不到超光速,科技是无止尽的,更应该说科技与物质共存!以上纯属个人见解,供大家参考,勿喷,谢谢!


MarrymeTO

如果要真是子弹以光速撞击地球,那么他的质量就会变的无限大,无穷大,那个时候不仅仅只是区区一个地球,甚至整个太阳系,整个宇宙都会消失,至少我们现在生活的宇宙会荡然无存,化为尘埃,甚至连尘埃都不如,变成分子,甚至连分子都不如......



暴力装置

理论上以光速穿过物体,物体不会被穿透,准确的说是随着穿透随着愈合,以光速切割物体物体会立刻愈合,这种现象恰如以刀断水,刀切过去了,水照样如初。需要指出的是,以光速飞的子弹已经不是子弹,乃是一种可以穿透物体的波,任何物体达到光速后就不在维持有型状态,直接分解成最细微的粒子——光子,光子也是以波的形式存在,除非你观察它,它就呈现为粒子。这就是波粒二象性。


单承家

根据相对论,有质量的物质无法达到光速,如果能达到光速,抛出什么摩擦力这些,就需要无穷大的能量,根据牛顿力学,无穷大的能量会使运动的物质质量达到无穷大,在无穷大的质量下和有限质量的地球相撞,接触面积就一颗子弹,是完全可以击穿的


路人仁甲

不能,因为如果子弹以光速飞向地球,子弹在接触大气层的那几秒子弹就会因为磨擦而灰飞烟灭.再说了 任何有质量的物体达到光速,他的质量会变成无限大?\n\n一个质量足够大的物体会塌缩成黑洞?\n\n一个质量无限大的黑洞撞向地球?\n\n击穿?\n


帝帝帝大魔王

光速也是有数值的,子弹质量太小,整体的动能与地球相比微乎其微了。大气层由于比较薄可能不会产生明显效果,像层纸一样就穿过去了。但钻入大地就不一样了,阻力瞬间剧增。光速300000km/s。平常子弹速度1km/s,钻地深度按0.5米算(一般打不了这么深)。若不考虑地壳的软硬变化,据此计算,子弹光速时,钻地深度为150 km,地球半径6370 km,只是破了个皮而已。实际上,表层为土壤等松散土,越往下越硬,阻力越大,碰到基岩更不用说了,钻不了多深。


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