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天文学者：どのようなスペース：1999年の月の爆発は本当にどのようなものになるでしょう

2024

Phil Plaitは、天文学者であり、主要なSFオタクです。彼はDiscoverMagazineのBadAstronomy Blogを執筆しており、DiscoveryChannelのサイエンスショー「PhilPlait'sBadUniverse」のホストでもあります。 Twitterで彼をフォローできます。 @BadAstronomer 。

1999年9月13日、悲劇が全人類を襲った。月の裏側にある放射性廃棄物処分場での原因不明の事故により、大爆発が起こり、月が地球の軌道から外れました。

高速で移動しているため、MoonbaseAlphaで300人以上の乗組員を救助する機会はありませんでした。すべての手が失われたと推定されました。

少なくとも、それはSFクラシックの前提でした スペース1999 、1970年代のイギリスのテレビ番組。すぐに明確にしましょう：私は 愛した そのショー。 NS 多く。放送されたときは子供だったのですが、最近Blu-rayで最初のシーズンがリリースされたので、戻ってもう一度見ました。いくつかのエピソードはとても楽しかったと言わざるを得ません。そして、その日、そのショー科学者になるためのインスピレーションを与えてくれました。

さらにクールなことに、ショーは再起動のために青信号になっています： スペース：2099 更新されたバージョンになります将来あなたのテレビを打つ。

だから多分それはショーについてもう一度考える時間です。基本的な前提は、廃棄物処分場の爆発が月をロケットのように宇宙に吹き飛ばしたということです。それは可能ですか？そして、もし彼らができたらどうなるでしょうか？

あなたが私を知っているなら、あなたはおそらく答えが1）いいえ、そしてb）何も良くないことをすでに知っているでしょう、私はあなたを保証します。それでは、レーザーをスタン用に設定し、Eagle 1をパッドに入れて、計算を行いましょう。

私たちの間のスペース常識的なメディア

爆発する

ご想像のとおり、月はかなり大きいです。まあ、地球よりも小さいですが、それでも太陽系で14番目に大きい天体です。それを押しのけるのは簡単ではなく、地球の軌道からそれを排出するのにかかるエネルギーはかなりのものになるでしょう。

そして、私たちはどれだけを理解することができます！手がかりは、オープニングエピソード自体、「ブレイクウェイ」にあります。まず、月が移動していた速度が必要です。そのエピソードのクライマックスでは、核のダンプが消え、ムーンベースの住民が床に投げ込まれるような力で月を押し、加速が数分間巨大なG力で彼らをそこに固定します。

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私はかつて戦闘機で4Gターンを引いていましたが、質問しないでください。それでも移動できました。アルファンズが実際に叩きつけられたとすると、それを2倍にして、爆発によって8 Gの加速が発生したとしましょう。これは地球の重力の8倍、つまり80メートル/秒/秒です。ブルーレイからタイミングを合わせて、彼らはその力に2.5分間耐えました。速度=加速度x時間なので、次のようになります。

爆風後の月の速度= 80 m / s / s x 150 s =約12,000m / s = 12キロメートル/秒 。

それは大まかにです 毎秒7マイル 。かなり速い！

しかし、結局のところ、十分な速さではありません。地球からの距離での太陽からの脱出速度は約40km /秒です。したがって、月は地球の軌道を離れますが、それでも離れるのに十分な速さで動いていないでしょう。 太陽系 。それは太陽の周りの非常に楕円軌道に入るでしょう。それはショーの前提にとって少し厄介です。 1つの節約の可能性：Moonbaseには重力発生器がありました。したがって、おそらく加速ははるかに高く、発電機はそれだけを補償することができました。それは太陽系を去るのに十分な加速を月に提供することができたでしょう。

それでも、ご覧のとおり、それは実際には問題ではありません。

月の明るい面

これで、暴走する月の速度がわかり、爆発のエネルギーを把握できます。運動のエネルギーは 運動エネルギー 、そしてそれはオブジェクトの質量とそれがどれだけ速く動くかに依存します。具体的には：

運動エネルギー=½x質量x（速度）²

見る？それが速度が必要だったということです。今やらなければならないのは、ちょっとしたプラグアンドチャグだけです。月の質量は7.4x 10²²キログラムで、速度を12,000 m / sと計算しました。それで：

必要なエネルギー= 0.5 x（7.4 x 10²²キログラム）x（12000 m /秒）²= 5x10³⁰ジュール

ジュールは、物理学者が使用する便利なエネルギーの単位です。わかりやすい言葉で言えば、1メガトンの核爆弾が約4×10のエネルギーで爆発します。¹⁵ジュール。したがって、これらの核廃棄物処分場は、 1兆1メガトンの爆弾 ！言い換えれば、100万個の1メガトンの爆弾を取り、それらを爆破します。今それをしなさい あと10億回 。

うん。それは沢山。 1999年の遠い未来でさえ、廃棄物処分場が処理できるよりも多くのエネルギーがあるのではないかと思います。

実際、これは別の言い方をすることができます。毎秒、太陽は約4 x10を放出します²⁶エネルギーのジュール、つまりショーに描かれているように月を投げつけることを意味するので、それは約 太陽から放出されるエネルギーの13,000倍 ！加速が2.5分間続いたことを考えると、これらのダンプは、太陽の全エネルギー出力のほぼ90倍を毎秒月に送り込んでいたことを意味します。

0220エンジェルナンバー

私はそれが他の影響を与えるかもしれないと考えなければならないでしょう。実際、私の以前のBlastrの記事を読んだら地球を爆破するあなたはこれがどれほど悪いかをちらりと見始めるかもしれません。それは実際には月を何十回も気化させるのに十分なエネルギーです！

MoonbaseAlphaの乗組員は床に固定されていなかったでしょう。それらは非常に急速に膨張する蒸気の雲だったでしょう。

もちろん、 スペース1999 サイエンスフィクションです。そして、冒頭のエピソードでは、彼らはこの爆発がこれまで知られていなかった新しい種類の磁気エネルギーであることを大いに取り上げており、後のエピソードでは、より高い力が働いていたことが明らかになっています。しかし、男。彼らは働いていたに違いない 難しい 。

新しいショーで、彼らが私たちの衛星を気まぐれな月に変えるより良い方法を見つけてくれることを願っています。他にもたくさんの概念があります：ワームホール、折りたたまれた時空、量子テレポーテーション（非常に大きく書かれている）、超空間...どれも月（そしてその過程で地球）を破壊することはありません。そうでなければ、私たちは非常に短いテレビシリーズに参加しています。

フィル・プレートは天文学者であり、 DiscoverMagazineのブロガー。彼が愛して スペース1999 彼はオタク・ア・ウィークカードのモデルとしてコーニッグ司令官を選んだ。