大氣物理·地球 | 一滴水能造成多大破壞走哺？

徐來

2017-10-24

世界好大蚯嫌，奇妙的事情每天都有，我們一起去發(fā)現(xiàn)吧丙躏！

大氣物理·地球 | 一滴水能造成多大破壞择示？

| 暖爸型轉(zhuǎn)述師 | ：金北平

徐來

你聽說過“水滴石穿”這個成語嗎？這個成語是說晒旅，水雖然是液體栅盲，乍一看沒什么力量，但如果一直持續(xù)地往石頭上滴废恋，總有一天剪菱，會把石頭打穿。后來拴签，有人用這樣的成語孝常，形容只要你能堅持，就有可能會成功蚓哩。

不過构灸，這是水不停地往下滴，滴很長很長的時間才會發(fā)生的事情岸梨。那么喜颁，如果只有一滴水，滴下來會發(fā)生什么呢曹阔？千萬別覺得這一滴水沒什么力量半开，在某些情況下，它造成的破壞有可能會嚇壞每一個人赃份。今天寂拆，我們就在科學的基礎上展開想象，看看一滴水到底能造成多大的破壞抓韩。

雨滴有多大的沖擊力纠永？

一滴水在空氣里自由下落，掉下來谒拴，這個情況尝江，其實我們倒是常常碰見——那就是下雨嘛。水蒸氣凝結成小水珠英上，并且聚集成云炭序。小水珠積累到一定程度的時候啤覆，落下來，就成了雨惭聂。雨滴雖然很小窗声，但是，從那么高的天上掉下來彼妻，力道也很大的嫌佑，打在頭上臉上豆茫，相當疼侨歉。那么，如果讓雨滴從更高的地方落下來揩魂，會不會更疼——有沒有可能幽邓，落一滴水下來就砸傷人呢？

你有沒有想過這個問題火脉，有沒有為此而擔心呢牵舵？如果有的話，那我可得說一句：別擔心倦挂，這樣的事情一定不會發(fā)生畸颅。因為，雖然雨滴會受到地球引力的影響方援，往下掉落没炒，而且越掉越快，但同時它也受到空氣阻力的影響犯戏。 離地面越近送火，空氣阻力越大，大到一定程度就會跟地球引力的影響抵銷掉先匪。這個時候种吸，雨滴的速度不再變化了——這個速度，被叫做“終末速度” 呀非。雨滴的終末速度大概跟咱們一般騎自行車騎得快時候的速度差不多——也就是讓你覺得臉上略有點疼而已坚俗。

你看，影響一滴水掉下來的速度的岸裙，就是空氣阻力了坦冠，那假如我們把地球上的空氣都抽掉，不讓它有阻力呢哥桥？這種情況辙浑，科學家也計算過， 水滴能達到的最快速度拟糕，每秒鐘可以達到11公里 判呕。你一定要記住這個速度倦踢。如果我們把地球上任何一個東西以這個速度扔向空中，那么侠草，它不會向其他東西一樣辱挥，掉落回來，而可以直接飛出地球去边涕。所以晤碘， 這個速度也被稱為“逃逸速度” ，意思是功蜓，從這個星球逃出去所需要達到的速度园爷。

這個速度的水滴打到人身上，那一定會受傷的式撼。

巨大的水滴有多大威力童社？

假如這一滴水比較大呢？你看著隆，我們之前可沒有說這滴水有多大扰楼。一般來說，雨滴的直徑在5毫米左右美浦，差不多比你食指的指甲蓋窄一點兒弦赖，重量是很小很小的。但如果我們有很多很多水浦辨，比如有一個游泳池那么多蹬竖，一股腦倒下來，那力量就要強很多了荤牍。

有人計算過案腺，如果我們把夏天一場大雨的所有水都聚集在一起，那么會重達6億噸——怎么樣康吵，這個重量你是不是沒有概念？咱們換一個說法晦嵌，地球上所有人的體重同辣，加在一起，差不多就是這個重量了惭载。

這樣大的一坨水旱函，要是從云彩的高度落下來，落到地面上的時候描滔，速度會高達每一秒鐘200米棒妨。一大滴水以這個速度造成的摩擦和壓力，會讓墜落地點周圍的溫度變得非常非常熱——熱到能讓這里的植物全都燃燒起來含长。當然券腔，你也不用太擔心會引起火災伏穆，因為它們的上面是一大滴水，火剛?cè)紵饋矸兹遥徒迪聛砹苏砩ǎ瑫⒓窗阉械幕鸲紦錅纭?/p>

當然，這一大滴水落到地上之后辱魁，會向四面八方彈開烟瞧，產(chǎn)生巨大的沖擊波，方圓幾公里之內(nèi)染簇，沒有任何東西可以躲開参滴，二三十公里之內(nèi)的建筑也很可能全都會倒塌。

注意剖笙，一開始我們說的是一滴水卵洗，但是并沒有說是一滴什么水请唱。 水有三種形態(tài)弥咪，常溫常壓下是液體，溫度升高會變成氣體十绑，溫度降到0度以下就會變成固體 聚至。固體的水就是冰。如果那一大滴是冰呢本橙，會出現(xiàn)什么情況扳躬？

實際上，這種情況地球上很可能發(fā)生過甚亭。因為我們所在的太陽系里贷币，其實存在著很多這樣的大冰坨子，它們被天文學家稱為彗星亏狰。很多人相信役纹，地球曾經(jīng)經(jīng)歷過彗星的撞擊。 彗星和小行星不一樣暇唾，彗星大部分是冰做的促脉，小行星是石頭做的 ，冰撞上來也很厲害策州。6500萬年前的一次小行星撞擊瘸味，讓恐龍滅絕了，現(xiàn)在如果來一個彗星撞擊够挂，也能造成很大的災難旁仿。

從這個意義上來說，咱們還是別用冰了孽糖，一滴巨大的水已經(jīng)很可怕了枯冈，如果是巨大的冰汁胆，可能是毀滅性的。

水滴在太陽上有多可怕霜幼？

等等嫩码，我這么說，你會不會誤以為罪既，只要不是冰铸题，而是一滴水，就不會造成太大的麻煩琢感？

如果你這樣想丢间，就錯了。確實驹针，如果是一滴水烘挫，哪怕是一滴巨大的水，掉在地球上柬甥，最多也就是一場規(guī)模巨大的爆炸饮六。似乎還算不上是什么毀滅性的打擊。如果一滴水掉落的地點不是地球苛蒲，而是別的其他天體呢卤橄？情況恐怕就要糟糕很多了。

比如說吧臂外，假如一滴水在太陽上掉落——當然窟扑，你也知道太陽的溫度很高。 咱們先不考慮溫度和水分蒸發(fā)的問題漏健，就說一滴水落到太陽上嚎货。這一滴水能達到的最大速度是每秒鐘接近620公里 。這個速度比掉在地球上可快多了蔫浆，所以殖属，引起的爆炸效果也比在地球上的大得多。不過還好克懊，太陽上沒有住著人忱辅，也沒有花花草草、高樓大廈什么的谭溉。所以墙懂，似乎也造成不了多少直接的破壞。

麻煩之處在于扮念，太陽其實是一個巨大的“反應堆”损搬。它之所以能夠不停地發(fā)光發(fā)熱，是因為太陽上面的物質(zhì)正在進行一種叫做“核聚變”的反應。光和熱都是這種反應的副產(chǎn)品巧勤。而且嵌灰，太陽含有的物質(zhì)越多，這種反應的速度也就越快颅悉，釋放出來的光和熱也就越多沽瞭。

如果我們只是滴正常大小的一滴水到太陽上去，那影響確實也是不大剩瓶【岳＃可是，如果我們滴上去的是一大滴水延曙，相對于太陽來說豌鹤，應該也不算什么≈Φ蓿可是如果水滴再更大更多一些布疙，那就有可能讓太陽上的反應變得更劇烈了。這樣一來愿卸，就有可能給咱們的地球傳送更多的光和熱灵临。

太陽上無時無刻在發(fā)生核聚變。

博物學家養(yǎng)成記

給地球傳送更多的光和熱擦酌，聽上去是為地球做貢獻俱诸，但你千萬別覺得這是好事兒菠劝。過高的溫度會讓地球溫室效應變得越來越明顯赊舶，我們的農(nóng)業(yè)很有可能就這樣被毀了，住在海邊兒的人赶诊，他們的房子笼平、土地也會被海水給淹掉。如果倒在上面的水真的足夠多的話舔痪，多出來的光和熱寓调，足以毀滅地球上的所有生命。

今天我們學習了3個知識點：

終末速度：包括雨滴在內(nèi)锄码，所有的東西在從高空落下的時候夺英，都會受到重力和空氣阻力的雙重影響。如果掉落的位置足夠高滋捶，那么它將因此達到一個恒定的速度痛悯，被稱為“終末速度”；

逃逸速度：如果不考慮空氣阻力的話重窟，那么水滴掉落到地面上時所能達到的最快速度是一定的载萌，大概是每秒鐘11公里。這也是地球的逃逸速度，要想飛離地球扭仁，我們必須達到這個速度垮衷；

太陽無時無刻不在進行核聚變，并為地球提供光和熱乖坠。如果向太陽滴許多水搀突，那么太陽質(zhì)量增加之后，會提高核聚變的速度熊泵，釋放更多的光和熱描姚。

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徐來

今天戈次，是博物學陪伴你的第 196 天轩勘，恭喜你，又收集了一個新知識怯邪！下一期我們繼續(xù)研究绊寻。