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如果我们真的想,我们能摧毁月球吗?

2020-12-21 22:09 作者:天文在线  | 我要投稿

能。这在道德上很可疑,但答案是肯定的。如果我们想的话,我们完全可以摧毁月球,但这是一个坏主意,而且不仅仅是因为那些非常明显的原因。

(嚯,看起来还真有点壮观呢。)

那么,我们该怎么做呢?我们如何着手毁灭月球?我的意思是,它可够庞大的——73万亿公斤的硅、氧和铁压缩成一个闪亮的球体。如果我们想毁灭这么多的物质,我们需要一个同样大得荒谬的武器。

不过,幸运的是,我们并不需要制造上述的s武器——毕竟,我们就站在这个武器上呢。

没错。

我们要用地球作为武器去毁灭月球。

(“喂我呀,西摩!”——恐怖小太阳系)(出自音乐剧《恐怖小店》的梗儿)

好吧,当然,我在这里使用“毁灭”这个词有点随意。地球本身不会毁灭月球,它只会把月球撕成稀碎稀碎的碎片。基本上是一样的,真的。

那么我们如何说服地球为我们毁灭月球呢?我的意思是,毕竟地球现在并没有把月球撕成碎片,其原因就是天文学家所说的罗氏极限。我们正是要用罗氏极限来摧毁我们的友邻小卫星。

(看了这个图,我有点想去拿点牛奶和饼干来吃吃。)

那么罗氏极限到底是什么呢 ?简单地说,罗氏极限决定了一个物体在不碎裂的情况下,能够绕着它的主要天体运行的距离有多近。

罗氏极限的工作原理都是基于轨道力学。这又是另一个麻烦的领域啦,但是你现在只需要知道,靠它们围绕的主体近的物体,比更远的物体移动得快。

(这张图展示了关于地球轨道的一组信息。把它记住!)

这跟我们说的有什么关系?好吧,让我们想想月球。月球有“两面”——一个面向地球,另一个面朝反方向。面对地球的那一面(很明显)比背向地球的那一面更接近地球。多新鲜哪,这我还不知道吗。

为什么这个很重要呢?因为,从技术上讲,面向地球的那一面比另一面明显移动得快。这也正是罗氏极限把轨道上的天体撕裂的原因——因为距离所围绕中心较近的一侧比较远的一侧移动得快,轨道上的天体就像一个湿沙球一样散开了。

(想象一下,伸出你的另一只手,把沙球用力滚过你的手掌。这就是行星通过罗氏极限解体的样子!)

那么,如果月球的两侧以不同的速度运动,为什么月球还没有裂成碎片呢?因为月球引力的作用。月球的轨道离地球太远,所以两边的速度差就不那么大了。这样,月球的引力就可以把月球连在一起。月球引力万岁!

罗氏极限就是这么定义的——它是指轨道上物体自身的重力刚好够大,足以支撑自己对抗两部分的速度差,也就是潮汐力。

好,现在既然你已经理解了罗氏极限是怎么起作用的,我们就用它来毁灭月球吧!

(要么我们干脆用死星超级激光炮好了,呣啊哈哈哈哈!)

给初学者提供个信息:天文学家已经把月球的罗氏极限算出来了,是海拔18470千米。问题是,怎么把月球弄到这么低的地方呢?

那其实很简单啦。给月球绑上个引擎。

不不,严肃点儿。假如人类出于某种原因下定了决心要摧毁月球(也许月球被敌对的外星人、纳粹啦什么的占领了),这真的是我们把月球降到其罗氏极限的方式。

(好,现在够近的了。拖得好,伙计!)

但这太荒谬了,你在想(你没有错)。这些引擎需要燃料,而且必须不断地补充燃料。好吧,幸运的是,我们不必这么做——月球上有冰,冰有氢和氧,氢生成联氨(火箭燃料),氧生成氧化剂(助燃)。嘣!月球上有无穷无尽的火箭燃料(当然等到我们摧毁了它就穷尽了)。

显然,这不是一个快速的过程。再说一次,月球是巨大的,这些引擎需要很长时间才能发挥作用。但他们最终会有所作为。在某个时候,很久以后(比如几个世纪之后),月球将达到罗氏极限,地球可以帮助我们把它撕碎。

哇!一个自由放养,新鲜破碎的月亮!现在要担心5千万吨的月球碎片即将撞击地球表面……不,我相信这不会是个问题!

作者再次编辑:

好吧,看来我忘了月球引擎的一些细节。第一件事是——引擎必须安装在正确的位置。谢天谢地,月球与地球是潮汐锁定的——这意味着月球的同一面总是面向我们。所以我们不必担心像月球自转这样令人讨厌的小事,谢天谢地。

现在,我们的引擎放在哪里?我们不能简单地把它指向地球——我们需要让月球减速,奇怪的是,多亏了轨道力学,向地球发射我们的引擎也不会让月球离地球那么近。

那么正确的地点在哪里?放置月球杀伤引擎的最佳地点是与月球速度平行的方向。从地球上看,这看起来就像发动机在月球的左侧。这样,我们就可以降低月球的角速度,从而减缓它的速度——这正是我们想要的!

(哦,天哪,那个引擎可真大!而且还是真实存在的:Rocketdyne F-1 维基百科)

就这样了,对吧?只是让引擎不断地工作?不-我必须严格遵守时间线,这将花费太长的时间让月球下降到罗氏极限。相反,我们会在月球轨道的一个特定点启动引擎。

确切地说,为什么呢?很简单。我们不是要持续降低月球的速度,而是要通过在月球轨道上的一个特定点启动引擎,从而将月球的轨道变成一个偏心的椭圆!一个偏心椭圆,它的低点最终会达到月球的罗氏极限!

结果会很漂亮。我们在月球轨道上的某个任意时间发射引擎(满月时怎么样?)比如说,12个小时,在剩下的时间里,我们可以让我们的月球采矿和燃料提炼机器人完成他们的工作。冲洗并重复!

(加大!加大马力!!……我们需要更大的引擎,对不对?)

同时,我们也需要大量的引擎——月球每年都远离地球一英寸,所以我们必须抵消这一点,并开始让月球减速。啊,好吧——工程问题我就留给那些能解决工程问题的傻蛋啦。


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