发布网友 发布时间:2022-05-11 04:32
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热心网友 时间:2024-02-09 07:31
人类可以制造出以每秒将近30万公里的光速前进的光子,也可以把电子、质子这样的亚原子粒子加速至足够接近光速的程度。然而,由于相对论效应,人类当前还没有办法把宏观物体加速到亚光速。
由于没有足够快的速度,人类在很长时间内都被束缚在地球上,无法挣脱地心引力。直到1957年,通过大量燃烧化学燃料的火箭,让斯普特尼克1号能够加速到8.1公里/秒,使其成为首个进入太空的人造卫星。
但事实上,就在同一年,在第一颗人造卫星发射之前的一个多月,有一个窨井盖获得了远超斯普特尼克1号的速度,这让它有能力直接冲出地球大气层,甚至让它可以冲出太阳系,而它的动力来源竟然是核能。要知道,核动力火箭至今还是人类梦寐以求的东西。
至于这个井盖的来源,还要追溯到美国在1957年进行的“铅锤行动(Operation Plumbbob)”,这是一系列的核弹爆炸试验,其中包括几次地下氢弹爆炸试验。在试验中,一个计算错误导致了一场意外的发生。
1950年,自世界第一颗原子弹爆炸5年之后,美国计划研制更具破坏性的核武器——氢弹。次年,物理学家乌拉姆和泰勒在氢弹理论设计方面取得重大突破,通过原子弹爆炸来引发氘核聚变是可行的。
1952年,美国引爆了世界上第一枚氢弹,其重量达到了65吨,爆炸之后产生的能量为1000万吨TNT当量,其威力远超原子弹。此后,美国不断改进氢弹,并成功实现了氢弹的小型化和实用化。
在之后的铅锤行动中,又进行了人类首次的地下氢弹爆炸试验。研究人员挖出了一个深度150米、直径1.2米的深坑。在坑底,注入了几万升的水。在坑顶,焊接着一块厚度为10厘米、重达900公斤的钢质井盖,用于控制核爆炸。
当竖井底下的氢弹被引爆之后,释放出巨大的能量,竖井中的水瞬间被蒸发成水蒸气,导致竖井内的气压急剧升高。最终,焊接在竖井顶部的井盖被掀开,火焰喷射到百米的空中。
这个始料未及的结果源自于研究人员算错了小数位,导致实际的爆炸当量要比最初的设计当量高了5万倍。这样的计算错误让竖井变成了炮膛,井盖成了炮弹,核爆炸根本无法被*在地下。
当时,一架高速摄像机正在该竖井附近对其进行拍摄,结果只捕捉到了井盖飞上天的一帧画面。据此,科学家计算出井盖的初速度高达66公里/秒,或者每小时23.76万公里,这相当于音速的194倍,斯普特尼克1号轨道速度的8倍。
根据牛顿物理学可知,当初速度达到7.9公里/秒时,航天器可以无动力绕着地球转动。当速度达到11.2公里/秒时,航天器可以无动力脱离地球引力控制。而当速度达到16.7公里/秒时,航天器能够无动力摆脱太阳的引力束缚,最终依靠惯性飞出太阳系。
由此可见,以极高速度运行的井盖可以飞出地球,并且朝着太阳系外飞去,地球和太阳的引力都不能束缚住这个核动力井盖。如果是这样,这个井盖将会飞得比旅行者1号更远。
不过,有的科学家认为,这个井盖可能根本就没有飞出地球,而是在大气层中汽化掉。因为地表的大气层十分稠密,在空气中高速运动的井盖将会产生超强的气动加热效应,使温度上升至数千度,导致井盖完全汽化掉。
或者这个井盖没有完全蒸发掉,它的速度降了下来,无法挣脱地球引力,最终没有飞出大气层。从地面发射的高超音速炮弹和流星体一样,也有保持速度的问题。一般而言,质量不到8吨的流星体在穿过大气层时,无法保持它们原先巨大的宇宙速度,最终只会成为从天上掉下的石头。因此,这个井盖有可能又会重新落下来,掉在至今仍然不为人知的地方。
热心网友 时间:2024-02-09 07:32
是因为在美国的核武器实验当中,因为科学家的一次计算失误,使这个核动力井盖在爆炸声中与大气层摩擦可能成为一颗流星掉落在地球。热心网友 时间:2024-02-09 07:32
1957年苏美为了争夺全球霸主的地位,开始研究大杀伤性武器,于是在实验室里发明了原子弹、氢弹这种核武器,把人类科技进步到核动力时代。热心网友 时间:2024-02-09 07:33
有一个窨井盖获得了远超斯普特尼克1号的速度,这让它有能力直接冲出地球大气层,甚至让它可以冲出太阳系,而它的动力来源竟然是核能。要知道,核动力火箭至今还是人类梦寐以求的东西。