這個(gè)世界上速度最快的是什么?大多數(shù)人可能會(huì)不假思索地回答:“光!”
確實(shí),真空中的光速約為30萬(wàn)公里每秒,目前沒(méi)有任何其他物體的速度能夠超過(guò)光速。不過(guò),對(duì)于人類(lèi)而言,光速再快也沒(méi)有多大意義,因?yàn)樗鼰o(wú)法滿(mǎn)足人類(lèi)遠(yuǎn)途旅行、探索宇宙等特殊需求。一般來(lái)講,我們討論人造物體的速度才有意義。
那么,最快的人造物體是什么呢?
NASA研制的高超音速飛行器X-43A可能是大氣層內(nèi)速度最快的飛行器了,它的速度達(dá)到了每小時(shí)1.12萬(wàn)公里。
而在大氣層之外,人類(lèi)研制的速度最快的深空探測(cè)器是“阿波羅2號(hào)”探測(cè)器,它的時(shí)速達(dá)到了每小時(shí)24萬(wàn)公里。
每小時(shí)24萬(wàn)公里,換算成秒速就是每秒鐘66.7公里,這個(gè)速度是高鐵的800倍,是商業(yè)客機(jī)的267倍,是X-43A的21.4倍。即便如此,“阿波羅2號(hào)”仍不是世界上速度最快的人造物體。
冷戰(zhàn)時(shí)期,美蘇兩個(gè)超級(jí)大國(guó)掀起了一場(chǎng)史無(wú)前例的爭(zhēng)霸大戰(zhàn),它們從地下斗到天上,再?gòu)奶焐隙返皆虑蛏?,差點(diǎn)就要飛出太陽(yáng)系了。
上世紀(jì)五十年代,美國(guó)為了獲取核武器在爆炸時(shí)的各項(xiàng)精準(zhǔn)數(shù)據(jù)及其變化規(guī)律,在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了一次小規(guī)模的地下核試驗(yàn)。
這個(gè)試驗(yàn)在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有什么特別之處,工程量不大,實(shí)驗(yàn)過(guò)程也很簡(jiǎn)單,就是在地下挖一個(gè)直徑1.2米、深150米的深井,在深井的底部放置一枚小型的核彈,在井壁上安裝好各種探測(cè)儀器。然后,工作人員按照計(jì)劃引爆核彈,通過(guò)這些探測(cè)儀器來(lái)收集各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
試驗(yàn)開(kāi)始之前,為了避免核爆釋放的能量過(guò)大造成深井坍塌,工作人員特意為這個(gè)深井設(shè)計(jì)了一個(gè)出口。有了這個(gè)出口,核爆釋放的能量就能夠順著出口排出去,從而確保深井不會(huì)坍塌。
同時(shí),為了避免核爆釋放的能量外溢從而影響到試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,工作人員還在這個(gè)深井上澆筑了1米多厚的鋼筋混凝土。另外,它們還在深井的頂部焊了一個(gè)厚度達(dá)10厘米,重達(dá)900多斤的鋼制井蓋,將深井牢牢地封住。
有了這雙重保險(xiǎn),科研人員對(duì)這次試驗(yàn)信心滿(mǎn)滿(mǎn),他們認(rèn)為這次試驗(yàn)一定能夠取得圓滿(mǎn)成功。
沒(méi)想到,核彈被引爆的一剎那,1米多厚的鋼筋混凝土瞬間被熾熱的高溫氣化。在巨大的能量沖擊下,重達(dá)900多斤、被牢牢焊死的井蓋一飛沖天,扶搖直上九萬(wàn)里,不知去向何方。
一次可控的小型核試驗(yàn),為什么會(huì)造成這么大的威力,這其中到底發(fā)生了什么呢?
原來(lái),由于科研人員的計(jì)算失誤,這枚核彈實(shí)際裝載的核爆當(dāng)量比預(yù)設(shè)值高出了整整50000倍!
那么,這個(gè)井蓋當(dāng)時(shí)的速度達(dá)到了多少呢?
這是一個(gè)令所有人都感到好奇的數(shù)據(jù),包括參與試驗(yàn)的科研人員在內(nèi)。
然而,科研人員在播放高速攝像機(jī)記錄下的畫(huà)面時(shí),并沒(méi)有看到井蓋飛出去的畫(huà)面,只看到它憑空消失了。
后來(lái),科研人員仔細(xì)討論分析后,決定將播放速度調(diào)到最慢,但是這時(shí)他們發(fā)現(xiàn)高速攝像機(jī)也只捕捉到一幀井蓋的畫(huà)面。
根據(jù)高速攝像機(jī)的拍攝速度和井蓋出現(xiàn)在畫(huà)面中的時(shí)間,科研人員通過(guò)計(jì)算得知,這個(gè)飛出去的井蓋當(dāng)時(shí)的速度約為每小時(shí)25.2萬(wàn)公里,即每秒鐘70公里,比“阿波羅2號(hào)”探測(cè)器的速度還要快。
毫無(wú)疑問(wèn),這個(gè)一飛沖天的井蓋成為迄今為止速度最快的人造物體。
每秒鐘70公里的速度,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了擺脫太陽(yáng)引力束縛的第三宇宙速度(16.7公里/秒)。如此夸張的速度,從理論上來(lái)講,它可以輕松飛出太陽(yáng)系,飛往宇宙深處。
然而,它真的能夠飛出太陽(yáng)系嗎?
大多數(shù)科學(xué)家給出的答案是,這個(gè)井蓋可能連地球都沒(méi)有飛出去。
因?yàn)檫@個(gè)井蓋沖出地面之后,會(huì)與厚厚的大氣層產(chǎn)生劇烈的摩擦,摩擦生熱,極高的溫度會(huì)將這個(gè)鋼制井蓋融化成鐵水,最終從空中灑落到地面上。
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