Re: [閒聊] 現代軍武能打爆隕石嗎???

作者: kshssoar (KS-Soar)   2024-09-18 13:17:45
※ 引述《hinanaitenco (桃子好吃)》之銘言:
: 很多人提到大氣層燒的掉就好
: 實際上不太常被考慮到的另一問題是
: 隕石動能太大的狀況下
: 過多動能轉化成熱能 會讓大氣層被加溫
: 加溫過度 一樣地表不能住人
: 大氣層空氣總質量10^19 kg
: 空氣比熱 1030J/kg‧K
: 所以假設加熱100度 需要1030×100×10^19J
: 撞擊恐龍的那顆隕石 質量可能到達了10^14kg
: 然後秒速20公里撞到上地球前被大氣燃燒殆盡
: 代進E=1/2 mv^2
: 0.5×10^14× (4×10^5×2)=5×10^22 J
: 算一下可以生多少溫度
: 2×10^24 / 1030×10^19
: =200
: 也就是大氣層溫度上升200度
: 所以當下平均溫度會高達200度以上
: 應該是很難生存了
1.首先假設摩擦生熱產生能量為Q
Q=f ×S f:滑動摩擦力 S:兩物體位移距離
又f=μ×N μ:摩擦係數 N:作用於摩擦表面的正向力
μ與物體性質有關,本計算還要考慮表面粗糙度,S則是大氣層厚度,大約700 km
(μ:-80℃冰約0.09 乾淨玻璃約0.4)
2.假設隕石完全燃燒後完全分解為二氧化碳跟水氣,此反應步驟所需總熱量 H
3.再考慮空氣熱傳導相關因素
熱傳導公式 Q=K×A×ΔT/Δd
Q:熱傳量
K:熱傳導係數,20℃空氣約0.0257
A:傳熱截面積 Δd:傳熱距離
ΔT:熱傳起終點溫度差
假設選定熱傳距離為半徑r的範圍,總計熱傳總量為R
則,在半徑r範圍內發生隕石通過大氣層,摩擦生熱導致隕石燃燒,
並散失部份熱量於空氣中
該範圍內剩餘能量總計為X=Q-H-R
此部份才是空氣後續可能接收,並用來升溫的能量
作者: kusotoripeko (好油喔)   2024-09-18 13:26:00
提早打歪路徑,才能爭取時間,但有概率以後飛回來
作者: reaturn (廿年後回頭看台灣)   2024-09-18 13:27:00
當質量很大時不用考慮升溫了吧
作者: hinanaitenco (桃子好吃)   2024-09-18 13:30:00
1就不需要考慮了 假設隕石變碎片全部都摩擦生熱掉2.隕石多數是鎳鐵成分 不太需要考慮二氧化碳跟變水蒸氣然後我的假設是隕石被炸碎變成一堆小石頭 但是整體質心跟動能沒變 平均砸進大氣層融化吸熱就靠重力位能打平 反正金屬比熱低
作者: Srwx (Srwx)   2024-09-18 13:39:00
光是大前提"在大氣層燒掉"就不可能質量不變而且"燒掉隕石"的熱量可不是單純升溫 這必須氣化了吧
作者: eva05s (◎)   2024-09-18 13:48:00
雖然不是相關專業,但我看過的資料幾乎都沒在算隕石造成大氣升溫導致恐龍滅亡這個方向還是歸類到撞擊到不好的地方引發劇烈變化我想大概就單純升溫的程度影響遠遠不如撞擊吧
作者: hinanaitenco (桃子好吃)   2024-09-18 14:01:00
撞死恐龍的隕石沒有分裂啊 從假設就不一樣了 我的前提是你把隕石弄成碎片 所有碎片都被大氣摩擦燒掉了氣化也是升溫的一種表現 而且以地球-隕石系統來看質量確實變化不大
作者: papertim (吃紙小鹿)   2024-09-18 15:40:00
進大氣層不是燃燒,而是汽化,隕石內部主要是岩石和金屬,能夠「燃燒」的部分很少
作者: kshssoar (KS-Soar)   2024-09-18 16:08:00
只是探討一下最終隕石會不會導致空氣加熱到沒辦法生存不管是隕石燃燒或汽化,都會需要熱量。當然有沒有辦法燃燒/汽化 是考量材質之後的另一回事在加上各種熱量散失的問題,在隕石撞擊災害範圍內不用考慮大氣因為升溫無法生存的問題撞下來的都撞死了,沒撞下來的熱量大多也都散失掉了
作者: papertim (吃紙小鹿)   2024-09-18 17:01:00
燃燒是放熱,汽化是吸熱,兩個邏輯不同欸

Links booklink

Contact Us: admin [ a t ] ucptt.com