¿Qué tan grande sería el daño si un grano de arena golpeara la Tierra al 99% de la velocidad de la luz?

Bien, en primer lugar: ¿con qué tipo de grano de arena se trata aquí? ¿Grande y grueso? O pequeño y bien? Asumiré lo primero, ya que amo un poco de destrucción.

The World Book Encyclopedia cita un valor máximo de 23 mg para la masa de un grano de arena (Masa de un grano de arena), así que vamos con eso.

Al 99% de la velocidad de la luz, se aplican los efectos relativistas (como lo hacen más allá del 80%), por lo que debemos usar la ecuación

(Si se está preguntando, el segundo término elimina la energía en reposo, que no se aplicará en una colisión).

Sustituyendo [0.99x (3 × 10 ^ 8)] por v y (23 × 10 ^ -3) por m en eso nos da …

E = 1.863 × 10 ^ 16J

O alrededor de 18000 TJ. Una tonelada de TNT, según Wikipedia, lanza 4GJ.

Entonces, en términos de TNT, se trata de …

(18,000 × 10 ^ 3) / 4

4,5 millones de toneladas de TNT. Como referencia, el Zar Bomba, la bomba nuclear más poderosa jamás probada, libera una energía de aprox. 50 millones de toneladas de TNT.

Así que sí; Es un gran boom. Pero no será ningún Armagedón 😉

EDITAR: Disculpas, pero cometí un error; la masa restante es (23 × 10 ^ -6 ) en kilos (aunque es 23 × 10 ^ -3 en gramos ). La ecuación, según el SI estándar, usa kilos. La nueva respuesta es 1.26 × 10 ^ 13 , o cuatro mil quinientas toneladas de TNT. Todavía es un boom bastante grande, pero no tan dramático. Además, v no estaba al cuadrado (esto explica por qué es 1.2 en lugar de 1.8). Esto debería enseñarme a no permanecer despierto haciendo física más allá de mi hora de dormir …

Además, debo quejarme de la práctica de usar kilo gramos en lugar de gramos; porque, después de todo, usamos newtons, no kilonewtons , voltios no kilovolts, etc. Probablemente deberíamos redefinir los ‘kilos’ como algo más (¿masas?) con gramos siendo milimasas y así sucesivamente.

El resumen de Mike es correcto, y los comentarios de varias personas sobre la quema en la atmósfera están en el camino correcto, pero ampliemos un poco la introducción del impulso de Thomas en la imagen:

Usando un grano de 4 mg (todo escala con la masa, así que si desea usar uno diferente, sea mi invitado) obtenemos una energía cinética de 0.21889405E + 13 J, o el equivalente a 0.52291937 kilotones de TNT.

La masa del grano se compone principalmente de nucleones con una masa de aproximadamente 0.167E-26 kg cada uno, por lo que hay aproximadamente 0.239E + 22 nucleones, cada uno con una energía cinética de aproximadamente 0.915E-09 J o 5.713 GeV.

El impulso del grano es 8415.6827 kg m / s. Este impulso se transferirá al aire en aproximadamente el rango de 5.713 GeV protones en el aire, lo que sería alrededor de 3 km al nivel del mar, pero el aire se vuelve más delgado aproximadamente exponencialmente con la altitud, el punto 1 / e está a unos 7 km hacia arriba; así que es seguro decir que casi ninguno de los nucleones originales llega a la superficie de la Tierra. (Por supuesto, habrá muchos muones, pero no son muy masivos y no interactúan fuertemente, por lo que se enterrarán en el suelo como de costumbre sin mucho efecto).

Entonces, el panorama general es que la atmósfera recibe una sacudida de impulso de 8415 kg m / s en la dirección del movimiento del grano (presumiblemente hacia abajo) disperso sobre un cono de aire muy delgado casi simultáneamente. Ese cono luego procede a estrellarse contra la atmósfera inferior. Dependiendo del radio en la base del cono (presumiblemente similar al de una ducha de aire típica de un rayo cósmico), esto podría hacer un “ariete” bastante y producir un pulso de presión que sus oídos no querrían estar en el manera de. Probablemente algo peor que si se activara medio kilotón de TNT en la atmósfera superior. En cuanto al daño estructural significativo a nivel del suelo, sin embargo, no me preocuparía.

Por cierto, en este momento estás siendo golpeado por unos 100 muones de rayos cósmicos de alta energía por segundo por metro cuadrado. Dado que el área de superficie de la Tierra es de aproximadamente 0.5112E + 15 m ^ 2, la energía acumulada depositada por todos esos muones en un día es aproximadamente el doble que en su hipotético grano de arena relativista de 4 mg. Los rayos cósmicos primarios (principalmente protones) suman mucho más, pero no atraviesan la atmósfera. (¡Suerte con nosotros!)

Esto se responde mejor determinando la cantidad de energía cinética que dicho objeto tiene.

La cantidad de KE viene dada por:

KE = mc² (1 / √ (1 − β²) – 1)

dónde:
m = la masa del objeto (en su ejemplo, aproximadamente 0.000011 kg)
c = velocidad de la luz (aproximadamente 3 × 10 ^ 8 metros / seg)
β = velocidad del objeto como una fracción de c (en su ejemplo, 0.9999)

Conectando los números, obtenemos

KE = 4.94 × 10 ^ 15 J

Eso es aproximadamente 5600 veces la energía liberada en la bomba de Hiroshima.

Pero no causará mucho daño, creo que debido a su tremenda velocidad (que le permitirá penetrar en la Tierra y salir del otro lado en milisegundos) no podría disminuir la velocidad en la superficie del Tierra para transferir la energía. En cambio, atravesaría la Tierra, con la mayor parte de su energía intacta, y el agujero se llenará rápidamente debido a la presión subterránea.

O iría a las profundidades de la Tierra, transfiriendo toda su energía en el camino, y aumentaría la temperatura de la Tierra en una cantidad insignificante.

Si se hubiera ralentizado cerca de la superficie, el daño podría haber sido enorme.

Espero que esto ayude.

El grano de arena probablemente se rompería en el primer contacto directo con las moléculas en la exosfera y el oxígeno probablemente alcanzaría suficiente calor para crear fusión con el oxígeno en las moléculas de arena y potencialmente también con los átomos de silicio. Si no comete fusión, entonces probablemente comenzará a separarse en moléculas subatómicas que probablemente retendrán suficiente velocidad para atravesar la tierra. El efecto también podría estar muy influenciado por la trayectoria de las partículas de arena. Sin embargo, incluso si atravesara la Tierra a 0 grados de longitud y actitud, aún liberaría la mayor parte de su energía transferible sin ningún efecto notable en la superficie. Sin embargo, liberaría una buena cantidad de luz que sería visible en la superficie. Si el grano de arena impactara directamente el suelo sin pasar primero por la atmósfera, probablemente sería más interesante. No tengo los requisitos técnicos para hacer eso (o incluso realmente responder a esta pregunta), pero sería interesante si alguien más pudiera resolverlo. Tal vez incluso podrían hacer un juego en el que todo lo que haces es ver qué sucede con los diferentes medios cuando lo golpeas con un grano de arena al 99% de la velocidad de la luz. Yo pagaría por ese XD

  • Supongo que la partícula de arena dará como resultado un gran cometa como una explosión.
  • Esto se debe a que viaja casi a la velocidad de la luz, lo que hace que la atmósfera de la tierra (cuando el grano ingresa a la atmósfera) sea relativamente estacionaria . Lo que esto significa es que las partículas de aire no podrían doblarse alrededor del grano en tan pequeña fracción de tiempo.
  • Esto provocaría que el grano colisionara con las partículas de aire a una velocidad tan alta que desintegraría las moléculas de hidrógeno, oxígeno (y otros componentes del aire) y los electrones expulsados ​​de estas moléculas chocarán con las moléculas vecinas, desintegrándolas aún más.
  • Esto iniciará una reacción en cadena y dentro de unos pocos nanosegundos, habrá una gran bola de fuego como resultado de la reacción termonuclear y los rayos gamma se acompañarán con ella (que se deslizará justo por delante del grano, a la velocidad de la luz) . Para cuando el grano llegue al suelo, se habría fragmentado, ¡pero la reacción iniciada por él habría resultado en una explosión nuclear! ¡SOLO IMAGINA!

Odio seguir revisando mi respuesta. Pero aquí va de nuevo …

Bueno, aquí está la cosa, el grano de arena se mueve mucho más rápido que una bala. Como una bala, a pesar de que el aire lo sobrecalentará, no tendrá tiempo de explotar por el calor antes de que llegue a la superficie de la Tierra. Como una bala disparada al suelo, continuaría en el suelo.

Calculo la energía cinética total de un grano de arena de 4 mg a aproximadamente 500 toneladas de TNT. Si podemos esperar que esa energía se libere cerca de la superficie. Como tal, esperaría una crema con un radio de 100 a 400 metros de ancho. Alguien más en este hilo dijo que los granos ordinarios de objetos del tamaño de arena se incrustan a unos 6 pies en el suelo. Si la distancia es proporcional a la energía, entonces el grano de arena liberaría la mayor parte de su energía demasiado profundo para tener un efecto notable en la superficie. De hecho, la mayor parte de esa energía podría usarse para hacer el agujero, por lo que podría no haber ningún tipo de explosión.

Todo esto hasta ahora está ignorando hechos divertidos de la física de alta energía. La arena pasará por aproximadamente 10 gramos de atmósfera en el camino hacia la superficie de la Tierra. Si la arena se moviera más lentamente que el 10% de la velocidad de la luz, esta interacción sería suficiente para dispersar la arena casi por completo. Sin embargo, a esta velocidad, debemos tratar esto más como un paquete de rayos cósmicos que como un material sólido. La atmósfera de la Tierra es esencialmente opaca para los rayos cósmicos con menos de 1 GeV. Estos “rayos cómicos” por encima de ese umbral, por lo que llegan a la superficie … La interacción con la atmósfera creará una pequeña cantidad de energía de fusión y eliminará la mayoría de los electrones. Mi parte posterior de los cálculos del sobre es que esto sería del orden de 9 TJ de energía, o alrededor de 2000 rayos a la vez. Definitivamente algo se notaría, pero en el gran escenario de las cosas es bastante inofensivo a menos que esté en el camino directo.

Mi primer pensamiento es que con esta gran cantidad de material golpeando el suelo a una velocidad relativista, las interacciones de fusión serían suficientes para detenerlo bastante rápido y aumentar el efecto para crear un área de explosión de 1 km. Sin embargo, después de buscar el poder de frenado de varios materiales en estas energías (Rango y poder de frenado de iones en varios materiales 4.5.1), y tratar esto como un paquete comprimido de rayos cósmicos, veo que la distancia de frenado media estará en el orden de 4 km bajo tierra. La energía total es significativamente menor que las pruebas de bombas nucleares subterráneas, pero más de lo que tiende a obtener de las explosiones convencionales. Por lo tanto, vería más de lo que ve en los explosivos utilizados en las minas subterráneas, pero nada como esas fotos subterráneas de prueba atómica donde ve ondular el suelo. Los detectores sísmicos detectarían esto, y eso combinado con la energía liberada en la atmósfera nos diría que algo sucedió. Pero probablemente habría poca evidencia física en la superficie de la Tierra.

La energía cinética se representa como:

[matemáticas] (\ gamma – 1) mc ^ 2 [/ matemáticas]

En [matemáticas] 0.99 \ c [/ matemáticas], eso es aproximadamente [matemáticas] 6mc ^ 2 [/ matemáticas]

Con un grano de arena promediando [matemática] 4 \ text {mg} [/ matemática], eso termina con una energía cinética de:

[matemáticas] 6 \ veces 4 \ veces 3 \ veces 3 \ veces 10 ^ {10} \ text {joules} [/ matemáticas]

O aproximadamente [matemáticas] 2 \ por 10 ^ {12} \ text {joules} [/ math]. Eso es equivalente a aproximadamente [matemáticas] 400 [/ matemáticas] toneladas de TNT.

Lo que no sé de inmediato es si eso saldría como un cometa ardiente, una gran explosión en el suelo, o si el grano de arena cavaría en la superficie a una distancia significativa mientras arrojaba esa energía.

[Después de un poco más de reflexión y aportación, voy con ‘cometa ardiente’ como resultado probable]

De cualquier manera, es una gran explosión, destrucción local, pero nada a escala global.

Realmente no sé de qué está hablando la gente aquí.

Aquí hay una teoría mucho más precisa:

El grano de arena es un gran cúmulo de partículas a alta velocidad y en su mayoría interactuaría con el subsistema electrónico del material de la tierra. Esto se debe a que las colisiones nucleares o “knock-on” no tienen tiempo para desviar átomos a menos que los núcleos estén extremadamente cerca, por lo que esencialmente será cero de la energía transferida, aparte de la rara colisión nuclear que rompería un átomo (s) ) de la arena una vez fusionada. Entonces, la energía se transfiere principalmente a los sistemas electrónicos. Esto se denomina potencia de frenado dE / dx porque el grupo se ralentizará a medida que pierde energía a través de la transferencia al material.

Bueno, no puedo decirte qué tan lejos viajará, pero lo hará mucho antes de que algo suceda realmente. Interactuará una cantidad más pequeña al principio, alcanzará un máximo a una velocidad que sea más eficiente y luego se detendrá hasta que el grupo se detenga. De todos modos, el material queda en un estado de densidad de energía extrema que se limita a un volumen cilíndrico a lo largo de la trayectoria del grupo, con un diámetro de nanómetro / micrómetro y, bueno, una larga longitud.

El resto será realmente complicado. Los electrones excitados se termalizarán entre sí debido a masas iguales, luego se relajarán formando excitones (atrapados a sí mismos) y localizados en defectos y demás. Luego, a través del acoplamiento electrón-fonón, la energía se transferirá a la red de los materiales, causando un gran pico térmico. Esto a su vez formará un plasma que se expulsará del agujero mientras se forma una enorme onda de presión en el material de la tierra circundante radialmente. También la temperatura se disiparía en este material circundante.

El resultado: la expulsión de plasma del agujero en la superficie de la tierra, lo que sería un desastre de fuego. El choque y la onda térmica pueden hacer que la tierra se fracture en cierta medida, pero probablemente no sea tan grave. Ni siquiera estoy seguro de que la arena haga una milla, probablemente menos.

Esto es similar a la respuesta de Mike Richmond
[matemáticas] E = mc ^ 2 (\ gamma – 1) [/ matemáticas]
[matemáticas] \ gamma = \ frac {1} {\ sqrt {1 – \ beta ^ 2}} [/ matemáticas]
[matemáticas] \ beta = \ frac {v} {c} [/ matemáticas]

Para este caso, [math] \ beta = 0.99 [/ math]

Por lo tanto, [math] \ gamma = \ frac {1} {\ sqrt {1 – 0.99 ^ 2}} [/ math]
[matemáticas] \ gamma = 7.088 [/ matemáticas]

Con [math] m = 4 \, \ mathrm {mg} [/ math] y [math] c = 3 \ times 10 ^ 8 \ mathrm {m / s} [/ math] tenemos,
[matemáticas] E = 4 \ veces10 ^ {- 6} \ veces (3 \ veces10 ^ 8) ^ 2 \ veces6.0888 [/ matemáticas], aproximadamente resulta ser
[matemáticas] E \, \ aprox \, 219.2 \ veces10 ^ {10} \, \ mathrm {J} [/ matemáticas]
[matemáticas] E \, \ aprox \, 2.192 \, \ mathrm {GJ} [/ matemáticas]

Me parece que todos pasan por alto el tema de lo que significa “golpear la tierra”.

Supongo que significa que el grano está en un enfoque directo desde el espacio exterior. Pero si este es el significado, el grano ciertamente será consumido por el calor de entrada inducido por fricción a la atmósfera mucho antes de transferir su energía cinética a la superficie del planeta.

En segundo lugar, está la cuestión de hasta qué punto penetraría el planeta si asumimos que el interrogador pretendía implicar que de alguna manera atravesó la atmósfera sin incidentes.

Si golpea el suelo, a diferencia de la roca madre expuesta, es probable que transfiera su energía cinética a una distancia considerable, en lugar de hacerlo en un instante. Si tuviese un túnel demasiado profundo, la explosión sería contenida y experimentada como un evento sísmico relativamente difuso, en lugar de un evento de ojiva pseudo-nuclear.

Del mismo modo, si golpea el océano, que estadísticamente es el escenario más probable. Cualquier evento cataclísmico se enfocaría en el lecho de roca subyacente en una llanura abisal, lo que resultaría en un tsunami potencial, pero seguramente no habrá una nube de hongo.

En cualquier caso, parece claro que el resultado no sería más que el tipo de fuerza explosiva que documentamos que ocurre por varias razones “naturales” al menos una vez al siglo.

Como señalé en un comentario sobre la respuesta de Jess Brewer, el rango de nucleones relativistas cuando interactúan con la materia no es grande (orden de metros a kilómetros). 0.99 c es un factor de Lorentz de ~ 7, por lo que cada protón y neutrón tiene una energía cinética de ~ 5.7 GeV. Eso es mucho, mucho más de lo que se necesita para vencer la repulsión de Coulomb (que ni siquiera es un factor en el caso de los neutrones) y una unión nuclear a priori, por lo que los nucleones comenzarán a separarse muy rápidamente a medida que sus quarks se emparejan con quarks en nucleones dentro de los núcleos de las moléculas de aire. Forman principalmente kaones y piones, además de suficientes protones y neutrones secundarios para conservar el número de bariones, los mesones finalmente se descomponen en muones, electrones, fotones y neutrinos. Cualquier muón producido tiene una buena posibilidad de llegar a la superficie; los electrones cederán principalmente su energía en bremsstrahlung. También habrá una pequeña fracción de nucleones involucrados en la espalación de rayos cósmicos que producen elementos ligeros como el boro.

En la superficie, no creo que nadie se dé cuenta a menos que estén mirando directamente hacia el grano de arena por la noche, en cuyo caso tal vez verían un destello brillante. Cualquier onda de sobrepresión atmosférica se expandiría radialmente hacia afuera, a pesar de la contracción de Lorentz, por lo que es posible que escuche una explosión. Eso es todo.

La probabilidad de que un grano de arena, que se mueve a la velocidad de la luz o cerca de ella, realmente llegue a la superficie de la tierra es tan remota como para ser ignorada. Un grano de arena que se mueve a esa velocidad y golpea la atmósfera, sería destruido antes de llegar a la superficie. Simplemente golpear la atmósfera a esa velocidad daría como resultado una vaporización casi instantánea del material. Y como nada puede moverse más rápido que la velocidad de la luz, la arena nunca podría golpear la superficie de la tierra.

Si bien te dan una respuesta muy técnica que normalmente esperarías de genios como ellos. Tengo una respuesta para ti. Una respuesta diferente

Prácticamente, no llegará a la tierra. Se desintegrará a la primera señal de fricción (atmósfera, polvo, etc.).


La tierra no se dañará en absoluto. Si lo hace, no será tan grande como lo que calculan, ya que su tamaño se reduciría significativamente incluso si calcula utilizando ecuaciones relativistas.

CORRECCIÓN A ANTERIOR: gracias a Mike Richmond por señalar errores.

Ok, ninguna de estas respuestas me pareció correcta. La energía cinética relativista está dada por mc ^ 2 * (gamma -1). Gamma es 1 / (1-sqrt (v ^ 2 / c ^^ 2)), por lo que para .99c gamma es aproximadamente 1.02. Resta 1 y tienes .02. Suponiendo que el grano de arena tiene una masa de aproximadamente 4 mg (.004 kg) se obtiene

Ek = .004 * .02 * (3E + 5) ^ 2 = 7.2 E + 6 julios o 7.2 Mj

1 libra de TNT tiene un equivalente energético de 4,18 Mj.

Entonces, el grano de arena que llega a .99c entrega el equivalente de energía de aproximadamente 1.7 lbs (.77 kg) de TNT.

En pocas palabras, no hay daños a menos que el grano de arena te golpee a .99c.

En algún lugar entre 1/120 y 1/6, el daño causado por la bomba atómica cayó sobre Hiroshima, dependiendo de la masa del grano de arena (esto oscila entre 1 y 20 miligramos). Los detalles siguen.

La ecuación para la energía cinética relativista es (ver @ Energía cinética relativista – Libro de texto abierto ilimitado)
[matemáticas] E = (m – m_0) c ^ 2 [/ matemáticas]. [math] m [/ math] es la masa relativista, que viene dada por [math] m = \ frac {m_0} {\ sqrt {1 – \ frac {v ^ 2} {c ^ 2}}} [/ math ],

En [matemáticas] v = 0.99 c [/ matemáticas], esto es
[matemáticas] m = 7 m_0 [/ matemáticas],
entonces la expresión total es
[matemáticas] E = 6 m_0 c ^ 2 [/ matemáticas]
La conversión total del grano de arena en energía sería, por supuesto,
[matemáticas] E_c = m_0 c ^ 2 [/ matemáticas]
así que esto se trata
[matemáticas] E = 6 E_c [/ matemáticas]
En otras palabras, es aproximadamente 6 veces la energía que obtendrías si convirtieras la masa del grano de arena en energía.
La masa de un grano de arena es de entre 1 y 20 miligramos, dependiendo de cuán grueso sea el grano, esto es la conversión de algo entre 6 miligramos y 120 miligramos. La bomba de Hiroshima convirtió 700 miligramos de materia en energía, obteniendo el resultado.

Probablemente no sea tan malo como esto aquí;

XKCD What-If: Diamond (en este caso, todo el planeta se destruye, y ni siquiera me ayudes a comenzar en un segundo día …)

Dado que su grano de arena no es ni siquiera una fracción tan masiva, y no vuela tan rápido, aún sería bastante malo (vea la respuesta de Mike, equivalente a aproximadamente 400 toneladas de TNT), pero ni de lejos tan malo como el gigantesco diamante.

Miré esa respuesta y tuve que reír.

Primero hay un término llamado “energía cinética” que se compone de masa x velocidad. Una especificación de arena no tiene “masa”. entonces no pasaría nada. ¿¿¿por qué??? porque Dios dio la tierra y la atmósfera. La pregunta planteada fue si “golpeó la tierra”. La especificación de arena se quemaría mucho antes de que golpeara algo en la estratosfera y luego en la atmósfera.

Es por eso que obtenemos ‘estrellas fugaces’ que no son más que meteoritos ardiendo en nuestra atmósfera.

En el espacio, ellos (NASA) tienen que monitorear constantemente la estación espacial y otros satélites para sacarlos de la órbita de los escombros en órbita. Una especificación de pintura de la explosión para escombros de otras misiones espaciales viaja cientos de millas por hora y se convierte en una pequeña bala en el espacio y puede atravesar la estación espacial o un traje espacial.

Eventualmente, los escombros se pudrirán en su órbita y se quemarán, pero eso puede tomar un tiempo, mucho tiempo.

La película de Sandra Bullock llamada “Gravity” fue sobre eso , los desechos espaciales y su peligro. La NASA y todas las demás agencias espaciales cuando Ballistic y masticaron a los chinos cuando pensaron que estaría bien destruir uno de sus satélites de bajo vuelo “muertos y muertos”. Solo lo destruyeron con un misil, como si fuera una excusa para que los chinos probaran sus misiles. El resultado de la explosión fue cientos de miles y millones de escombros espaciales que todos y cada uno tuvieron que ser monitoreados para detectar los escombros existentes. Como resultado, cada escombro era como una bala espacial en su órbita.

Suspiro.

Mira, usa internet, encuentra la respuesta. Me llevó unos 15 segundos.

Cuando lo hace de esa manera, puede estar más seguro de su respuesta, porque si nada más no está comprando los errores o información errónea de otra persona, y se ha alimentado al menos un poco de eso. Iba a comentar sobre otra respuesta, pero cuando terminé, era una respuesta en sí misma.

Entonces. (Rompe nudillos, pone los dedos en el teclado):

La ecuación KE es

KE = (1/2) mv ^ 2

Para velocidades relativistas, necesitamos ajustar la masa por la fracción de c que está viajando, ahí es donde las cosas se ponen emocionantes, pero no tanto. Se podría pensar que 0.9999 podría aproximarse a “1”, pero resulta que los valores decimales son realmente importantes aquí.

Annnnnyway …

… rehaciendo las matemáticas, la liberación de energía es de aproximadamente 16.5 KT. O solo alrededor de 1.1 bombas de Hiroshima.

Pero vamos Es un grano de arena. No logrará atravesar la atmósfera: los rayos X y gamma generados por el impacto sublimarán el grano antes de que ocurra algo grave. Habrá un “estallido” de luz brillante y la gente dirá WTF, y solo a los científicos les importará.

Ah, y solo para estar seguro, volví a hacer los cálculos en la Calculadora de energía cinética relativista de Wolfram Alpha.

Motor de conocimiento computacional

De nada.

Para entender el problema primero, debemos observar el fenómeno real de una bala que golpea una gran montaña …
Podemos ver … No pasa nada, impactos de bala y cavar en esa montaña …
Así como el grano de arena que tiene tanta energía como alrededor de 2GJ simplemente golpea y hace un túnel …
Es por su pequeño tamaño. Esta gran cantidad de energía se transfiere a través de un área de contacto pequeña, por eso se profundiza o hace un túnel sin importar si golpea a una superficie sólida o al agua.

Para responder simplemente a su pregunta, un grano de arena a esa velocidad penetraría en la tierra hasta que disipara su energía cinética, la razón de esto es que el área de la superficie de un grano de cualquier cosa es extremadamente pequeña y el área de la superficie es un factor para determinar el daño el objeto crearía, como tal no causaría daños. Desea probar esto por sí mismo, intente apuñalar el suelo con un cuchillo, luego use la misma fuerza apuñalar el suelo con una bola de boliche. Que tengas un gran día

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