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1 # cx1944
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2 # 英雄光
題主可能對於核武器的威力有些高估了。使用核武器毀滅小行星很難,但是偏轉軌跡是可以做到的。
核武器的巨大威力,很多殺傷效果是要在大氣層中才能體現出來的,核爆放出的巨大能量瞬間加熱膨脹,形成火球和衝擊波。
而且會產生極大範圍的擴散電子脈衝。
而衝擊波和火球正是核武器表現其威力的重要形式。
而直徑10km的小行星的概念是什麼?
造成6500萬年前恐龍滅絕的小行星撞擊事件中,那顆小行星的直徑差不多就是10km。
這顆小行星當時以大約每秒20公里的速度擊中地球。
此次撞擊產生的能量比美國投放到日本廣島的原子彈的能量高大約10億倍。
用TNT來有一個清晰的認識的話,廣島的原子彈,相當於2w噸TNT炸藥。直徑10km的小行星撞擊地球,就相當於20萬億噸TNT炸藥。
小行星的密度未知,一般情況下,很難把小行星給炸燬。
而且,就算核武器可以將小行星炸燬也是最不合適的做法。
一般來說,對於即將撞擊地球的小行星有三個方法去解決這個問題。
最安全的方法就是偏轉其的軌道,其次是透過動能將其擊碎,最後才是核爆。
因為透過動能撞擊和核武器將小行星強行炸燬,留存的碎片依然會對地球的環境造成嚴重破壞。
而核武器還要額外考慮~核輻射的問題,使用核武器去解決問題的話,只會是以毒攻毒。
以下進入暢享階段,我個人純粹聯想,算不得真。
理論上,我們可以透過核武器爆炸來使小行星的軌道進行偏轉。
比如我們可以在小行星的一端,引爆核武器改變其軌道,使其與地球擦肩而過。
當然純粹是想象。
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3 # 裝備空間
恐怕是很困難了,這個問題不僅取決於小星的大小,還要看他的具體密度。地球的密度大約5500㎏/m³,實際上這個密度並不大。為了便於計算,我們假設來襲小行星密度為5000㎏/m³,直徑為10㎞(體積為5.2×10∧11m³),當其從遙遠的地方抵達地球表面時,速度按第二宇宙速度(11.2㎞/s),那麼它的動能為1.63×10∧23J,當初廣島原子彈的能量級別大約為10∧14J。所以一顆密度不大、直徑10公里的小行星抵達地球時的動能大約是1.6×10∧9顆廣島原子彈釋放的能量。想要改變其軌道,難度係數太高,地球現有的所有核武庫加一起也沒這麼大量啊。前面是理論計算,我們再來看看例項,現有科學界的研究和越來越大的證據證明“恐龍滅絕”,可能源於6500萬年前的“小行星撞地球”引起的鉅變。德國漢堡大學和美國德克薩斯大學的科學家研究分析了從墨西哥尤卡坦半島希克魯蘇伯地區隕石坑海底鑽出的巖芯,從而還原了6500萬年前發生的事情。根據模擬還原,當時應該也是一顆直徑約10公里級別的小行星撞擊了地球,釋放的能量約為10的十次方(100億顆)廣島原子彈爆炸的威力。這與我們上文計算出的10∧9顆“廣島彈”的動能略有偏差(姑且算是算起一個量級吧),主要還是因為所取密度的不同。也有的天體直徑10公里,密度確實地球的幾十倍,這樣的小行星要是撞擊地球基本沒治。10公里直徑的行星撞擊地球后,瞬間砸出一個直徑上百公里,深度超過30公里碗狀的隕石坑,然後隕石坑壁會迅速坍塌,引起二次反彈撞擊效應,最終得到的坑洞直徑會受縮到直徑200公里、深度1公里的較小坑洞,但是由此引發的地震、海嘯、煙塵瀰漫、氣候變化、有毒氣體釋放造成了全球範圍內的大量物種滅絕。由於題目裡小行星的密度未知,我們沒辦法具體計算改變其軌道所需動能。但是從我們假設的密度計算來看,要改變這種一般密度、動能高達10億顆廣島原子彈爆炸能量的小行星軌跡,目前根本無法做到。除非什麼宇宙引力彈弓、黑洞武器這些客科幻小說裡的技術被人類掌握。既然改變軌道不太可行,那麼直接用核彈炸燬呢?為了模擬核彈攻擊小行星,俄羅斯科學團隊以“車里雅賓斯克上空爆炸的隕石碎片”的特性為模型,建立了縮小的行星模擬引數,利用鐳射脈衝模擬核彈爆炸的衝擊波來摧毀小行星。他們的實驗結果發表在《實驗和理論物理學》雜誌上,但是結果並不樂觀,研究發現若想要摧毀直徑100米的小行星,至少需要300萬噸TNT當量的核彈,並且隨著行星密度和體積的增大,所需能量將呈幾個數量級的增長。因此,以現有的技術和人類核武庫當量水平,面對10公里直徑的小行星,我們基本沒有辦法改變其軌道,也無法摧毀。
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4 # 圓滿169773058
人類的核武器對於十公里的小行星以打擊,讓它改變方向的可能性還是存在的。擊毀它或按照人類的想法,任意改變指定的方向的話,人類目前還沒有達到這個技術水平。我還要說2o13年,在俄羅斯境內清晨2點多出現的,一個有十幾噸重的隕石,將要穿過大氣層的一順間。有二般飛碟,一前一後的跟上隕石,前面的飛碟發射二次不同的鐳射速,隕石順間擊碎。看和說都很輕鬆的把隕石擊碎了!要是細說起來,那就複雜的多了…。首先要了解飛碟的速度和超能量的電子程式的高速記算,準確誤無的資料。才有了跟蹤準確的打擊目標。所以人類使用核武器,把小行星擊毀很難,改變方向更難…是能力,技術平水目前還沒有達到…致於飛碟的速度是多少,飛碟在超高過電子運算程式是什麼樣的,是怎樣記算出隕石的體積和它的密度枸造等,在電子資料的控制下,才放出二種不同定量的原子原素,一前一後擊進隕石中部,才能擊碎它的資料準確精密。
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5 # 哨兵ZH
回答這個問題之前,先給大家看一張動圖,圖中那玩意是個彗星,叫坦普爾1號,至於大小,大約為8公里x4.8公里(5英里x3英里),也就是8公里級別,在2005年的時候,美國宇航局NASA曾發射了一個深度撞擊器對這個彗星進行了撞擊測試,當然,這次的撞擊是一種動能撞擊方式,即直接利用撞擊器的動能對彗星產生影響,從而改變目標彗星的速度和軌道,NASA用來撞擊這顆彗星的深度撞擊器當時的撞擊速度為10公里/秒,撞擊時產生的動能大約為4.8噸TNT當量,對彗星的軌道速度產生了約0.0001毫米/秒的影響,使它的近日點距離減少了10米。▲坦普爾1號彗星的深度撞擊實驗
所以,題目中問到的:能否用核武器對10公里級別的小行星進行摧毀或者改變其執行軌道?我個人認為,直接用核彈摧毀這種級別的小行星應該不可能,起碼憑目前的科技還做不到,為什麼?因為核彈是在太空爆炸,不像在地球上爆炸時會出現毀天滅地的衝擊波,太空核爆除了會產生火球和大量高能粒子流(即輻射)之外,是不會有衝擊波這玩意的,而且,10公里級別的小行星太大了,沒有了衝擊波,核彈的物理破壞效果本身就已經大打折扣,輻射和瞬間的高溫不會對這種級別的小行星產生多大影響,想要直接小行星炸碎,明顯不可能,而且我們還要考慮到核彈當量的問題!
▲1~20米直徑小行星撞擊地球大氣層頻率
所以,想要直接用核彈把10公里這種級別的小行星直接摧毀目前來看是做不到的,至於改變軌道,只要準備的時間足夠,理論上是可以的,即在小行星距離地球還比較遠的時候,利用大當量核武器對其軌道進行攔截,如果小行星都快進入大氣層了,這時候還攔截什麼?擺個姿勢看最大的流星多好?而依靠核爆炸來改變小行星的軌道的原理,則是:核爆產生的能量,蒸發掉小行星表面的物質,產生高速噴射物,再加上小行星質量的較小,從而使其速度和執行軌道發生改變,避免與地球的直接碰撞,這種利用核武器來改變行星執行軌跡的設想,在NASA提出的“超高速小行星緊急響應任務(HAMMER)”中有提到!
其實,利用現有科技手段對小行星進行攔截的想法一直都有,只不過目前還處於理論中,因為從2005年對坦普爾1號彗星的深度撞擊實驗結果分析來看,一套完整的應對外星體撞擊預案,從批准到最終實施,包括中間的一系列技術支援,需要花費的時間不會低於五年,因此,假如真的有一顆10公里級別的小行星將在一年後或者3年後撞擊地球的話,憑藉目前的科技水平,是還做不到有效攔截的!
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6 # 梓蕤
衛星和行星執行所需的向心力由萬有引力提供。軌道半徑確定後,與之對應的衛星和行星的線速度,向心加速度,週期都是確定的。因此理論上說,任何武器只要根據計算機設計好的資料都能打擊到行星,而受限於燃料的問題,目前只能打擊靠近地球執行的行星或者衛星。
科學家普遍認為,小行星撞擊地球是導致恐龍滅絕的原因。為了防止歷史重演,科學家想盡了各種辦法摧毀小行星或者使小行星執行的軌道偏離。1965年,美華人是第一個嘗試利用核彈打擊太空目標,其發射的200萬噸當量的核武器,目的是摧毀美軍在太空中的一顆報廢軍用衛星。而由於當量太大,連同英國的三顆正在使用的衛星也被殃及池魚。美國還為此賠償英國政府1億2000萬美元。
為了避免引發冷戰時期美蘇兩國把核戰爭引向外太空,聯合國在1966年透過《外層空間條約》,條約中就明確規定了禁止所有國家不得往太空發射或攜帶核武器,該條約在大多數擁有核武器的國家簽署生效後,成為和平開發太空的共識。核武器在外太空的試曝實驗也就從此絕跡了。如果只打擊衛星,用鐳射技術,改裝高空防空導彈就可以,美國曾經就使用過標準-3摧毀衛星。
更多的核武器在外太空的實驗就只能在電腦模型上實現了。根據電腦模擬的資料顯示,核彈的殺傷力僅可摧毀20米到50米之間的小型流星。而對於直徑大於400米的小行星,核彈的作用力就非常有限了。
即使是小型的行星被摧毀後,也不能完全阻止其對地球的傷害。美國宇航局在2007年的一份報告指出,一顆小行星的表面或者內部即使被炸燬,其較大的碎片如果還往地球上飛奔,所造成的衝擊力並沒有降低,傷害依然存在。根據動量守恆原理可以知道,兩個高速飛行的物體在碰撞後,能量並沒有減少,而是能量互相之間轉換了而已,如果能量高的那個物體正好飛向地球,那無疑是悲劇。
因此,要想徹底消除行星撞擊地球的危害,科學家運用核彈的目的是為了利用其強大的能量輻射對小行星產生推動力,使之軌道偏離,這就是亞爾科夫斯基效應。行星在太Sunny的照射下,一個旋轉物體由於受在太空中帶有動量的熱量光子的各向異性放射而產生偏向軌跡的力,此效應在直徑10釐米至10公里的天體上較為明顯。
而太陽所釋放的能量主要是來源於核聚變,這和核彈中的氫彈爆炸原理是一致的。根據E=MC²公式,氫彈在核聚變的過程中,損失的質量轉換為巨大的能量釋放能量。核爆炸時,不僅釋放出強大的衝擊波,也同樣釋放出光輻射,熱輻射,這對行星偏離軌道是有幫助的。
如果行星在10公里範圍內,透過對其執行軌道能夠提早預判,或許即使發現的時間較晚,由於核彈的威力足夠巨大,是阻止行星向地球撞擊的不二選擇。我們可以發射核彈進行主動出擊來拯救地球。
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人類的核武器不能對十公里級別的小行星欄截或推毀,也不能改變軌道。因為小行星質量和慣性太大了。核爆炸以衝擊波,高溫和輻射放出能量,高溫起熔化表面作用,爆炸的衝擊波起炸烈和形成彈坑作用。衝擊波對運動不起作用。核彈只有一部分能量作用於小行星表面,所以不能欄截和推毀。。。核爆炸時間極短,瞬間的巨大爆炸力,對大質量的行星不起推動作用,能量轉化成爆炸碎片的動能,或轉化成壓縮行星表面的勢能,不起推動改變軌道的作用。就像子彈只能使燃燒速度慢的發射藥,不能使用炸藥,槍管炸了,彈頭也飛不出來。。。只有用持續不斷的火箭推進才能改變小行星軌道。接近球狀不規則小行星很難選準受力點,選得不好會旋轉,作用不明顯。總之這樣大的小行星靠近地球,向地球衝來時凶多吉少。