¿Cuáles serían los resultados si una bola de acero del tamaño de una naranja golpeara la tierra mientras viaja a la velocidad de la luz?

Una singularidad que acabaría con el universo, en teoría.

Cualquier cosa con masa requiere energía infinita para viajar a la velocidad de la luz. La relatividad especial nos dice eso.

Una bola de acero con energía infinita significaría que la bola de acero crearía un campo gravitacional que ejercería una fuerza gravitacional infinita. Esto destruiría el universo. La relatividad general nos dice eso.

Ahora supongamos que no va a la velocidad luminal, quizás .99c, por lo que no estamos destruyendo el universo.

Randal Munroe, ex empleado de la NASA y autor de XKCD, cubre lo que sucede si se arroja una pelota de béisbol a .9c en la atmósfera aquí: Béisbol Relativista

En resumen, los átomos en el acero se fusionarían con los átomos en la atmósfera y crearían una reacción en cadena que conduciría a una explosión nuclear en toda regla.

Esencialmente, sería lo mismo que si una ojiva nuclear explotara en el cielo, así que no es un buen momento para alguien cercano …

Oh yay! Ya puedo decirte que no terminará bien. En absoluto. No Ni un poco.

Bien, entonces, Google nos dice que la masa promedio de una naranja es de 0.20 kilogramos. No mucho, pero está bien. Pasemos a nuestro viejo amigo, la ecuación de energía cinética.

[matemáticas] \ displaystyle Kinetic \: Energy = Mass \ times Velocity ^ {2} [/ math]

Entonces tenemos una naranja (M = 0.2 kg) que viaja a la velocidad de la luz (V = 299,792,458 m / s). Mi calculadora ya llora por nosotros, amigos.

[matemática] \ displaystyle Kinetic \: Energy = (0.20kg) \ times (299,792,458m / s) ^ {2} [/ math]

[matemática] \ displaystyle Kinetic \: Energy = (0.20kg) \ times (89,875,517,873,681,764m ^ {2} / s ^ {2}) [/ math]

[matemática] \ displaystyle Kinetic \: Energy = 17,975,103,574,736,352.8 julios [/ matemática]

Para poner esto en una perspectiva adecuada, se estima que el impacto de Chicxulub, el impacto masivo que firmó el aviso de muerte para los dinosaurios, fue de aproximadamente 100,000,000 de julios. La producción total del sol en un día determinado es de aproximadamente 7,890,000,000,000,000 de julios. Entonces, lo que tienes es básicamente una naranja que, al impactar, volcará la Tierra al revés y dejará montones y montones de pequeñas piezas volando en todas las malditas direcciones posibles. No hay esperanza para nadie y estás muerto antes de darte cuenta.

Te dije que no terminará bien.

Si fuera posible, la masa de la naranja se acercaría al infinito a medida que su velocidad se acercara a la de la luz. Destruiría todo el universo (bueno, las matemáticas se descomponen porque es imposible, pero para mí el desglose implica un universo que ya no existe)

Juro que necesito encontrar una calculadora especial para Quora donde la gente pueda escribir la masa y la velocidad (debe ser < c ) de un objeto, y obtener una respuesta de cuántos Hiroshimas sería la colisión. Incluso podría agregar funciones adicionales como lo que se encontraría, si lo atravesaría o lo explotaría, etc.

More Interesting

¿Qué evidencia respalda la aceptación de la Teoría de la relatividad de Einstein como la explicación generalizada más válida de la naturaleza y sus fenómenos?

¿Es posible crear algo que mueva algo más rápido que la luz?

¿Cuál es la forma de derivación de Einstein de la transformación de Lorentz?

¿Por qué la velocidad de la luz es constante y las partículas con masa negativa pueden acelerarse más que la velocidad de la luz?

¿Cómo pueden las estimaciones de la edad del universo tener un significado real cuando todo se movía a la velocidad de la luz o cerca de ella al principio?

Relatividad especial: ¿Qué son los marcos de referencia inerciales y no inerciales, en términos simples?

Relatividad especial: ¿Cómo se puede dar una explicación adecuada para la paradoja gemela?

Si la luz viajara instantáneamente, ¿cómo cambiaría esto la astronomía?

En la paradoja de los gemelos, ¿el tiempo realmente se siente como si pasara más lento al gemelo en la nave (en el marco de referencia del gemelo en el espacio)?

¿Qué propiedades debería tener el material si viajáramos a la velocidad de la luz?

Si la luz se mueve a la velocidad de la causalidad, ¿cómo podrías hacer un Kugelblitz? ¿Puede la luz afectar a otra cosa que no sea su objetivo?

Si viajar a la velocidad de la luz implica una contracción de longitud igual a 0, ¿por qué la luz no se propaga instantáneamente?

¿Qué artículo es más influyente para la física, el artículo de 1905 de Einstein sobre Relatividad Especial o su artículo de 1916 sobre Relatividad General?

¿Qué es la dilatación del tiempo en el espacio?

¿Me puede explicar qué es un año luz o cómo funciona?