奥创之纪_Sokovia足够毁灭人类吗？

　　在电影Avengers里面，Ultron试图通过制造类似西克鲁伯陨石(Chicxulub Impactor)[1]的效果来毁灭人类。我们在电影里可以看到苏克维亚(Sokovia)这个国家被推倒了天空中，然后开始朝向地面加速坠落。

Diagram 1: fall of Sokovia

　　钢铁侠对Sokovia的减速：

　　钢铁侠(Iron Man)在Sokovia下坠的八秒后试图减慢它的坠落。我们假设这个国家现在是自由落体(free fall),那它八秒过后的速度是78.48，约为80米/秒。从wikipedia查到Sokovia宽度大概是2km，水泥密度是3150千克每立方米。钢铁侠的速度取决于他的盔甲的型号，其中最大速度是6700 英里(大约3,000米每秒)。

　　Diagram 2: info on maximum speed of Iron Man

　　那我们根据Conservation of Momentum进行计算：

　　(假设Sokovia是一个直径2km，高500m的水泥圆柱体,Tony Stark 体重为80kg)

　　m(Sokovia) x v(Sokovia after 8 seconds of free fall)+ m(Iron Man) x v(maximum speed)=m(resultant mass) x (resultant speed)

　　那可以看到我们的钢铁侠速度虽然很高但是如果不用一些量子物理和其他的黑科技的话，对Sokovia基本上是没有什么减速效果滴(真是男默女泪啊哈哈哈)

　　Would the impact of falling Sokovia destroys humanity?

　　虽然最后复仇联盟通过explosion的方式炸掉了Sokovia,那大家一定想知道如果单单看一个城市自由落体的影响，人类会不会灭绝呢?

　　科罗拉多大学波尔多分校的地质学家Brian Toon认为足够毁灭人类文明的陨石大小应该在60km左右，那Sokovia这么小的城市如果撇开振金(vibranium)不谈的话是没办法光靠加速度毁灭人类的。

　　那为什么有的科学家预测毁灭恐龙的陨石最小只有8km-11km呢?

　　答案其实是在这颗陨石的坠落地点。测量发现，尤卡坦半岛当时有大量的石膏和硫化物，而陨石撞击产生的热能(thermal energy)瞬间蒸发了这些物质，在地球大气上形成一层遮蔽阳光的云层，在几年内温度下降，植被被冻死，那些没有被撞击直接夺去性命的恐龙也都饿死了。如果当时这颗陨石早或晚30秒降落，地球现在的生物都会不一样[2]。

　　那还有一小部分恐龙存活了下来，成为了今天的鸟类。有兴趣的同学可以浏览《科学人杂志》的文章How Dinosaurs Shrank and Became Birds.

　　The True Protector of Earth: NASA DART programme

　　没有电影里的超人保护我们地球，在现实生活中，不断致力于我们免于太空伤害的是我们的科学家。

　　NASA将于2020-2021年启动的项目Double Asteroid Redirection Test (DART Programme) 就会精确跟踪超过一定体积的陨石，在有危险的情况下，提前在外太空通过太空飞船对这些陨石轻轻的进行一个“love tap“[3]。这种细微的改变并不像电影动漫里面的剧烈爆炸，仅仅是改变速度的1/10，甚至是几厘米。但是在这些陨石进入地球的重力加速之前，这些细小的方向改变就已经足够避免与地球的撞击。

　　对这方面感兴趣的小伙伴可以浏览NASA官网对DART的介绍。同时这个项目也跟约翰?霍普金斯大学(JHU)和加州理工学院(Caltech)实验室合作，想要参加这个项目的同学可以考虑申请这两个大学哦～

　　这一期的小科普就讲到这里，我们下期再见咯～

　　[1] 希克苏鲁伯陨石坑(Chicxulub Crater)是一个在墨西哥犹加敦或称尤卡半岛发现的陨石坑撞击遗迹，曾经是地球最大的陨石坑;当时撞击陨石(Chiczulub Impactor)产生的能量相当于九十多万亿吨TNT炸药，足以引发大海啸，并使大量灰尘进入大气层，完全遮盖阳光、改变全球气候。而这次撞击被大多数科学家认作是恐龙灭绝的原因。

　　[2]http://technews.tw/2017/05/20/the-last-day-of-the-dinosaurs-bbc-documentary-reveals-how-they-were-made-extinct/

　　[3]https://www.washingtonpost.com/local/an-asteroid-could-destroy-humanity-like-it-did-dinosaurs-a-hopkins-team-has-a-plan-to-save-the-world/2019/02/04/a43550ee-28a6-11e9-8eef-0d74f4bf0295_story.html?noredirect=on&utm_term=.85b5354fb3cf

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