你在中國忙著賞月,卻總有人密謀著炸掉月亮
中秋將近,看著頭頂漸漸豐滿的月亮,難道就沒有人想搞事嗎?炸掉它怎麼樣?
不是開玩笑,在歷史上還真的有不少國家想把它給炸了。
我們都知道美蘇冷戰時期的軍備競賽,最終是以美國在月球上「邁出人類一大步」的結果大獲全勝。
不過在美國登月成功之前,這場太空競賽卻是蘇聯更勝一籌。
在人造衛星和載人航天這前兩個回合中,都是蘇聯捷足先登,使美國的大國地位受到前所未有的威脅。
所以美國也是被逼急了,竟還真的有過一個炸月亮的計劃。
圖:A119計劃封面
這個項目名為「月球探索飛行研究」(A Study of Lunar Research Flights)也稱A119計劃。
不過倒不是說要把月亮整個轟掉,美國只是想在月球表面引爆一枚核武器。
如果這個計劃成功,那麼半個地球的人類將看到那朵大蘑菇雲,好顯示美國實力強盛。
連著名天文學家卡爾·薩根(Carl Sagan),都被牽扯進這個計劃中。
圖:卡爾·薩根
當然這個「拍腦袋想出來」的計劃,最後經過一年的評估論證,並沒有真正實施。
因為除了資金和風險的問題外,按照理論來說,在月球的真空環境下,這朵威懾力十足的蘑菇雲並不能形成。
沒有了這個強烈的視覺效果,美國自然不會買單。
圖:E項目
不過炸月亮這種腦洞,也並非美國獨有,蘇聯在冷戰期間也有過。
1958年蘇聯科學家就提出了「E項目」四步走的偉大構想。
E-1飛往月球、E-2和E-3繞月飛行並拍攝其表面,最後偉大的E-4則是在月球表面引爆核彈。
只是這次蘇聯人精明了一次,還沒正式進入研討可行性的階段,這個項目就已經被直接否掉了。
如果冷戰沒那麼快結束,我們這些吃瓜群眾國的人民還可能真的有機會一睹月亮核爆的風采。
圖:「半人馬座」火箭
但不用灰心,在21世紀,人類就真真切切地炸了月亮一回。
在2009年,NASA以勘測月球地下水源為由,就發射了一枚叫「半人馬座」的火箭來撞擊月球。
美國航天局預計這枚重達2.3噸的「半人馬座」火箭撞擊月球後,應該可以掀起高達10公里的塵埃以及長約30秒的閃光。
圖:「半人馬座」火箭撞月球藝術想像圖
但是撞擊發生後,探測器卻沒能實時傳回圖像。
而地球的天學家也未能觀測到一絲火箭撞月產生的塵埃跡象。
項目的負責人表示,這次撞月給月球帶來的影響,就和一根睫毛飄落在噴飛式飛機上差不多。
按這個情形來看,上個世紀美蘇兩國想要炸出個大煙花供全人類賞月確實是有點浪費表情。
圖:就是這麼殘酷,放到這麼大都看不清「半人馬座」火箭撞出來的坑(圖中的白點)
折騰這麼久,炸月亮也只停留在設想,和在月球表面引爆炸彈的階段。
那麼理論上,以人類現在的實力到底能不能將整個月亮炸掉?
這裡說的炸掉,並不是在月球表面放煙花,而是讓月球徹底粉碎,最後還要把這些碎片處理掉。
因為如果這些月球碎片沒有完全消失,它們很快就會再次聚在一起,變成一顆新的月亮。
畢竟這樣的事情,就曾在天王星的衛星「米蘭達」身上。
圖:天衛五「米蘭達」
科學家認為,早期的「米蘭達」至少被一個質量大到可以將它撞成碎片的星體撞擊過一次。
然而在碎片間的引力作用下,它們又重新組合在了一起。
所以在這顆直徑僅為300英里的「米蘭達」上,到處都是懸崖、絕壁、峽谷等混亂的地形。
圖:旅行者2號探測器在1986年1月24日最接近米蘭達衛星前拍攝的照片
由此可見,想要徹底摧毀月球,就不能只將其炸碎,還要給碎片們一個「逃逸速度」,讓它們可以逃脫與其他碎片的相互吸引力。
曾經有人計算過,這大約需要1.2*10^29焦耳的能量才能將月亮徹底粉碎並讓其不再重生。
將焦耳和噸級TNT當量的單位轉換一下,就會發現一共需要3000億億噸TNT炸藥。
圖:沙皇氫彈
這個時候就可以請出地表最強核武器——俄羅斯的沙皇炸彈(Czar bomba)。
它是一枚當量為5000萬噸TNT的氫彈,相當於美軍在廣島引爆的「小男孩」威力的近4000倍。
如果計算沒錯,3000億億除以5000萬,也就是相當於6000億顆沙皇核彈。
現在地球的人口大約為60億,60億人類人手100顆沙皇炸彈是什麼概念?
這裡就不展開說了,用心去體會。
之前在網上就有一篇無法查證的文章,說有5位俄羅斯科學家提議政府摧毀月亮。
原因是月球的引力導致地球自轉時,以一定的傾斜角度(約23.5度)繞太陽轉,才使得地球氣候變化無常。
如果把月球轟掉,受熱均勻的地球將會四季如春。
到時候萬物冰封的俄羅斯嚴寒氣候將會消失。
可能戰鬥民族是真的凍壞了腦子才會出現這樣的提案。
因為炸掉月亮,對地球本身可能沒什麼影響,但對在地球生存的人類則百害而無一利。
例如月球消失導致的地球自轉傾角不再,對人類來說就絕不是一件好事。
雖然月球的引力給予了我們變幻的四季,但拿掉月球卻不代表地球就能四季如春。
如果沒有月球的穩定作用,太陽系裡的其他行星引力反而會肆虐地球。
到時候地球的傾角不再是23.5度,而是隨著不同的星球引力,發生詭異的變化。
例如火星,它的周圍就沒有像月亮這樣的衛星存在。
因此孤獨的火星就經常發生狂亂的傾角變化,最低的時候是15度,最高時甚至超過80度。
惡劣的氣候也使火星寸草不生。
所以說月球更像是地球的穩定器,靠23.5度傾角維繫的是規律的四季。
如果月球消失,地球將不再有春夏秋冬。
取而代之的便是類似「春夏冬春秋秋夏冬冬...」,這樣的讓人抓狂的氣候。
在變幻無常的氣候下,人類能否生存是個問題。
除了自轉傾角,月球對地球最重要的另一個影響便是潮汐。
我們都知道,月亮繞著地球轉時其引力可以使地球產生周期性的潮汐現象。
但是我們經常忽略的一個事實是,太陽引力對潮汐其實也是有影響的。
只是它沒有月亮的影響大(月亮與太陽的引潮比約為11:5)。
圖:月球引力引起地球潮汐的原理
在月球消失的一瞬間,地月引力也將消失,太陽對潮汐的影響將會成為主導。
地球上的水會瞬間發生倒流,湧向太陽的方向,形成一個全球性的巨大海嘯。
2004年印度洋的那場大海嘯大家應該都還記得,海水向岸邊襲來,造成22.6萬人死亡。
如果潮汐消失,海拔較低的陸地將會遭殃,海嘯將席捲大陸,直到海水達成平衡才會消停。
不過海嘯退去,也並不代表事情完結。
沒有潮汐的作用,海洋的生態系統將迎來巨大的挑戰,大量的海洋生物會面臨死亡和滅絕。
其實想要知道沒有月亮地球會怎樣,還可以參照早年無月地球的情況。
地球形成於45億年前,在40億年前的這段時間被稱為冥古宙(Hadean),那個時期的地球身邊就沒有月亮的存在。
顧名思義,冥指的便是地球就像冥府地獄一樣,溫度高到無法想像。
而且其自轉的速度也很驚人,是現在的3倍,也就是說每天只有8小時。
圖:冥古宙地球想像圖
不過很快,地球就迎來了那顆改變它命運的行星「忒伊亞」。
這顆與火星大小相當的行星,與原始的地球發生了撞擊。
它把地球七成以上的熔岩地殼撞進了太空,形成了一條地球環。
而上面大塊的碎片經過長年累月地把較小的碎片拉向自己,才凝結成了我們現在的月球。
這也就是關於月球起源的「大碰撞說」,是目前大多數科學家認可的月球起源說。
那時的月球就停留在距離地球1.4萬英里處,比現在的23.4萬英里的距離要近得多。
所以那時候站在地球上看月亮,是目前的15倍大。
與之相應,月球對地球的引力就是現在的200倍,潮汐引力則是3400倍。
儘管那時候地球還沒有海水,但地球表面鋪滿的岩漿,也能靠著著月球巨大的引力,像潮汐一樣,此起彼伏。
因「潮汐加速」*的原因,月球才開始慢慢地遠離地球。
這樣,地球自轉的速度也才從過去的8小時一天,變成現在的24小時一天。
*註:潮漲潮落的同時,地球也在自轉。於是地球海面的最高點還來不及自動恢復原狀,就已經被地球的自轉「拉著走」。我們都知道力的作用是相互的,「地球自轉」拉著「最高海面」走,也就意味著「地球自轉」會被「最高海面」拖著。這個阻力會使地球的自轉速度慢下來。而地月系統的角動量是恆定的,地球慢下來了,月球就會蹦到能量更高、離地球更遠的軌道,這就是「潮汐加速」。
過去每8小時自轉一圈什麼概念?
首先地球轉速過快,會帶來無數個超強風暴。
像土星就是一顆自轉周期為10小時的星球,其大氣層的狂風肆虐幾乎是毀滅性的。
卡西尼號就曾拍到土星上一個巨大的風暴,持續了整整200天。
它的風眼直徑就達2000公里,是地球上最強颶風的20倍以上。
圖:卡西尼號拍到的土星颶風
快速旋轉的早期地球還導致了另一個重大的副作用,就是地球磁場會比現在增強3倍。
超強的磁場將會把更多的太陽耀斑偏轉到地球表面,輻射將會攻擊大氣底部的生命。
生命的進化是非常偶然和脆弱的,在這樣的影響下,所有生物進化都舉步維艱。
如果沒有那顆「忒伊亞」猛撞了一下地球,或許人類文明根本不會存在。
人類誕生以來,就對月亮有著非常獨特的情愫。
而當我們認真思考地球和月亮的關係後,也更覺得月球對人類的重要。
不過知道月球重要也沒什麼用,因為人類已發現月球正像小媳婦鬧脾氣一樣,慢慢地離地球遠去。
「阿波羅」號登月時,宇航員就曾在地球表面安放了一面鏡子(測距儀)。
此後,科學家從地球上向這面鏡子發射激光,並通過激光往返地球的時間算地月距離。
結果顯示,月亮正每年以3.8厘米的速度遠離地球。
毫無疑問,這也我們前面提到的「潮汐加速」的鍋。
這種情況每時每刻都在發生,對地球一片忠心的月球將會在未來某天徹底離開地球的懷抱。
所以在某種意義上,這也是摧毀月球的一個好辦法。
不過在這個緊要關頭,還是不要搞事了。
好好珍惜現在的中秋節,因為未來可能真的連月都沒辦法賞了。
趁現在月亮還在,祝大家中秋節快樂。
*參考資料
Project A119.Wikipedia.2017.8.26
LCROSS.Wikipedia.2017.9.15
The E-4 project - exploding a nuclear bomb on the Moon.Aleksandr Zheleznyakov
U.S. Planned Cold War Mission To Blow Up The Moon? Is That Even Possible? .Christopher Helman.2012.11.26
The Universe:The Day The Moon Was GONE .History Channel
劉茜 .誰正在把月球推走? 知識就是力量[N].2014.01
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