问题

钨棒能否从太空中对地球造成有效打击?

回答
让我带你仔细看看这个关于从太空打击地球的设想,也就是所谓的“上帝之杖”计划。这玩意儿确实听起来够科幻的,咱们就来掰扯掰扯它到底有多靠谱。

首先,咱们得明确一下目标。你想用钨棒从太空往地上砸,图的是啥?无非就是利用它的巨大动能,造成爆炸和破坏。钨这个材料,密度极大,质量惊人,所以它在高速下坠时,产生的动能确实是相当可观的。想想看,几千公斤的金属,以超过音速几倍、几十倍的速度砸下来,那威力可不是闹着玩的。

但是,这事儿要办成,可不是你想的那么简单。首先,把这么大一坨金属弄到太空去,本身就是个巨大的工程。你得有个足够大的运载火箭,能把钨棒安全地送入轨道。这就像是要把一个集装箱送到月球一样,成本和技术难度都摆在那里。而且,你还得考虑怎么把它精确地固定在轨道上,并且能够控制它什么时候下来,往哪儿下。这涉及到复杂的轨道力学和控制系统,一点儿差错都可能让它偏离目标十万八千里,甚至直接变成太空垃圾。

其次,控制下坠过程也是个大问题。钨棒进入大气层的时候,会遇到空气阻力,而且摩擦会产生巨大的热量。普通的钨棒会在高温下融化、汽化,还没落地就变成一团烟了。所以,你得给它设计一个特殊的“外壳”或者说是“保护罩”,能够承受住几千摄氏度的高温和巨大的空气动力学压力。这个外壳还得能引导钨棒以一个相对稳定的姿态下坠,而不是在空中翻滚失控。这就像是要设计一个能够飞跃大气层并且安然无恙地落地的太空舱,而且它还不能带降落伞,因为你就是要它用最大的动能砸下去。

再者,精确打击也难得很。你打算打哪儿?如果只是想造成一个大坑,那还好说点。但如果想精确打击某个城市或者军事设施,这就非常考验你的导航和控制技术了。在大气层中,各种风力、气流都会影响钨棒的轨迹。加上进入大气层时的不稳定因素,想要它精准命中一个点,难度极高。想想看,我们现在发射导弹,都要花费巨大的精力和技术去确保精度,而钨棒从轨道上直接扔下来,它的速度太快了,一点点的偏差都会被放大成巨大的落地偏差。

还有一个非常实际的问题,那就是“落地效果”。就算你克服了重重困难,把钨棒成功地砸到了地球上,它究竟能造成多大的破坏,也得看具体情况。如果砸到的是坚硬的岩石或者混凝土建筑上,它可能会炸出一个大坑,产生冲击波。但如果是砸到开阔的平原或者海洋里,它的破坏力就会大大降低,大部分能量会以热能和声能的形式扩散,而不是集中在破坏地面目标上。而且,如果地面是松软的泥土,它可能就像一个巨大的钉子一样插进去,而不是爆炸开来。

所以,总的来说,用钨棒从太空对地球进行有效打击,理论上听起来很吓人,因为它利用了质量和速度产生的巨大动能。但实际操作起来,技术上的难度非常大,成本也高得离谱。从运载火箭的运力、轨道控制的精度、钨棒进入大气层的防护,到最终的落地效果,每一个环节都充满挑战。相比之下,目前已经存在的弹道导弹技术,在精确打击和控制方面,要成熟得多,而且成本也要低得多。

这个概念更像是理论上的一个极端例子,用来探讨动能武器的可能性。在现实中,如果真的要对地球造成大规模破坏,大家可能还是会选择更成熟、更有效、更具性价比的方式,比如核武器,或者更先进的常规武器。钨棒的设想,更多的是一个充满想象力但实现起来困难重重的好点子罢了。

网友意见

user avatar

你需要先用运载火箭把这玩意儿和它的平台送入轨道,而且砸下来的动能一定小于你送它入轨的动力输出。

所以你图什么呢?

user avatar

大概说的是上帝之杖,在轨道上卫星基站里预存几十根几吨重的钨,或者铀金属棒,在需要的时候投在地上,利用超高速的撞击行程杀伤。

我记得几年前在贴吧里玩的时候就对这类武器做过推演,优点的确是很明显,他的局限性还是很大的。

先说优点,最大的优点就是隐蔽。全球打击的武器,全部可以分为起飞,巡航,再入三个阶段,起飞阶段的动静,比如前几天嫦娥上天的时候大家都能看到。有些巡航蛋可以在大气层内实现巡航,但这并不改变他们需要在已经暴露大量信息的状态下飞好几十分钟。铁棒棒的优点就体现出来了,他的起飞阶段早已完成,虽然飞上天之后大家都看得见,但是,使用者进行一次变轨,所有观察者就需要投入大量的精力去进行跟踪,而绝大多数国家,根本没有这个实力。所以只要使用者愿意,偷偷搞一次高空抛物并不是什么问题。

缺点比如。很难使用核弹头,和平时期,你往上边运核弹,几个意思,战争时期,谁会允许你在轨道上持续存在呢。费效比偏低,众所周知,航天载荷是非常宝贵的资源,铁棒棒因为只有动能打击这一个打击方式好选,效率就很低了,远不如直接丢化能弹头或者核弹头。而且这个个大铁坨坨平时是不可能老老实实呆在轨道上的,需要不停的补充能量。打击窗口不易得,为了尽快到达发射位置,要么需要做一定程度的变轨,要么铁棒棒需要进行一定程度的制导,都不容易解决。当时贴吧里普遍存在一个误解,就是这个卫星,只要一撒手,铁棒棒就直奔目标过去了,简直就是多快好省的代名词,鉴于知乎用户的科学文化水平远高于贴吧,这一点我就不做解释了。

user avatar

首先我们就得讲基本法——能量守恒定律。

钨棒的重力势能和动能,是一定小于火箭等推进设备内的化学能的。

而且是远远小于。


所以理论上讲,你把火箭的燃料仓引爆,一定比那个钨棒威力大多了!


我们以子弹为例,子弹是弹药爆炸,把子弹头加速到超音速或者亚音速,从而形成强大的贯穿能力。

但是,如果你不是为了让它远程杀伤,你把子弹的弹药塞到敌人身体内爆炸,威力比子弹贯穿要大!

子弹的威力大是因为能量集中,钨棒的穿透能力肯定也比直接炸燃料仓厉害多了,但是那只能增加压强,不能增加总能量。

这里说的很清楚,子弹可能会有更强的杀伤力,但是那只是贯穿伤,只是压强集中了,不可能产生比火药本身更大的能量释放。

同样,即便不考虑大气层干扰(当然实际上不仅要考虑还影响很大),钨棒也只是有强大的贯穿能力,我们比如说可以吹个牛,贯穿舰艇之类的。

这是有可能的。我不否认它有杀伤力,但是如果说他不光是给舰艇凿了个洞,而是把一艘船搞得爆炸、引起地震海啸,那就胡扯了。



这个钨棒可能会扎进土里很多米,却绝对没有让大量土腾起、炸起的威力。

关于这个东西,最扯淡的当然就是电影里的太空钨棒直接把一个城市毁了,扯的不能再扯。

电影里的那种影响一座城市是不可能的,一个小区都影响不了。


除此之外,《环太平洋2》里面,那个最后被一个小火箭带上天,掉下来砸死合体怪兽那一幕真的看懵我了…

因为机器人的下坠的重力势能所转化的动能一定小于这个火箭里蕴含的能量。


既然小小的火箭里有这么多能量,扔怪兽身上一炸不就是了…


而且,物理砸法这么好用的话…

以后用电影里那个极为牛皮的飞机把铁柱子吊到高处往下砸就是了,还能重复利用……

user avatar

这玩意和法国空袭利比亚的时候用的水泥炸弹不是一个道理么……

精确制导水泥坨子,砸谁谁死,又不会爆炸,避免误伤平民。

有效,那肯定是相当有效。

从太空丢钨棒效果也差不多就是了。

干一干精确殴打小朋友的活还是挺有效的。

问题是什么目标值得你从太空丢钨棒砸人……

而且题主想表达的「有效」显然不是和水泥坨子砸烂一辆车一个等级的吧……

user avatar

不算空气阻力、和化学能比,是对的。

算一下就行了,物体从无穷远处落到地面,不计空气阻力的话,最终速度就是第二宇宙速度,11200m/s。

1kg的物体,它的动能是1/2mv^2=62.72MJ。

1kg TNT爆炸的能量则是4.2MJ。

问题是,费这么大劲,还要冒着被核反击的风险,为啥不用核弹头?

user avatar

如果把钨棒从远地距离通过多级电磁炮或者更强大的加速装置加速到光速的1/100级别射向地球,可能会威力巨大。不过这样成本过高,还不如直接丢大量小行星。

user avatar

著名的巴林杰陨石坑,直径1.186km,深170m,由一颗直径约50m的镍铁陨石以12.8km/s 的速度撞击地面,冲击能量约1000万吨TNT

世界上第一颗氢弹,代号"麦克",当量为1040万吨TNT,爆炸产生了一个直径为1.9km,50米深的爆炸坑。


一个30万吨的钨棒要加速到12km/s撞击地面才能有这效果,还不算在大气层中气化的质量,性价比真的不太行。

不如在小行星带找颗大个的送到地球同步轨道更有威慑力(确信)

user avatar

大概不如同等重量的炮弹。

user avatar

不能。

你不施加一个向下的力,单纯的靠重力,钨棒只会进入同步轨道,不会下落。

你施加一个向下的力,如果太小,钨棒只会进入椭圆轨道,轨道近地点越来越低,最终消耗从几天到几个月不等的时间才能落地,无法作为有效的武器。

你施加一个很大的力,比如钨棒后面用火箭发动机助推,那倒是可以造成伤害,可问题是你都上火箭发动机了,何必用钨棒?钨棒小了无法造成伤害,钨棒大了发动机和燃料也要等比例放大,意义何在?随便弄点轻巧的弹头难道不是更好使么?

所以钨棒是不可能作为天基武器的。

100%不可能。

别说作为天基武器,钨棒都不可能垂直落地。要么断成好几节,要么横拍着啪嚓一下。

user avatar

能,不过性价比不是很高。

直径1200米的美国巴林杰陨石坑是一颗30万吨重的陨石砸出来的。

如果想用钨棒对地球制造同等级别的破坏,大概需要全世界以目前的速度挖3年的钨。还得把这些钨以第二宇宙速度发射,使它脱离地球引力进入绕日轨道,才能获得与陨石一样的速度与动能。

如果你想制造小范围的破坏,可以参考吉林一号陨石:一颗1770千克的陨石在地面砸出深度4米的坑(另一说6米),溅射范围150米左右,威力远不及同等质量的核弹头或常规武器。


总结:如果你想拥有能制造大规模地质灾害的超级武器,把大量的钨发射到太空不如直接推动小行星省事。但是漫长的变轨时间可能会给敌人破坏推进器的机会(想想吉翁出动了多少兵力掩护殖民地坠落)。

如果你想拥有部署于近地轨道的天基武器,类似“上帝之杖”那种。洲际弹道导弹会比它更好使,可以参考此问题下前几个高赞回答:


user avatar

当然可以。

只要质量足够大,引力的恐怖超过你的想象。


我们假设这根钨棒,是三体人制造出来,专门拿来打击地球的。

  • 武器为专门的重力打击武器:钨棒上除了有专门控制钨棒方向的动力系统外,不再额外提供任何能量。

为了方便原材料开采,三体人在柯伊伯带建设了一个太空武器制造厂。

生产钨棒,抛向地球。

若钨棒是长30公里,直径2公里,那么总体积为:

钨密度19.35g/cm³,那么总质量高达1.824×10^15 kg

钨棒飞向地球,引力势能转化的动能为:

  • 为太阳质量,1.9891x10^30kg
  • 为日地距离,1.496x10^11m
  • 为柯伊伯带到太阳距离,30个天文单位(日地距离)

1吨TNT当量,4.2x10^9 J

这根钨棒相当于3.85x10^14吨TNT当量,也即385万亿吨TNT当量。

当初毁灭恐龙的希克苏鲁伯陨石,相当于120万亿吨TNT当量。

那么这根钨棒,大约相当于3颗希克苏鲁伯陨石撞击地球。

预估,一颗钨棒成功命中地球,可造成99%的生物大灭绝。

  • 大型小行星撞击地球模拟效果:

不过对于这种规模的钨棒,人类还有一定的破坏、偏转能力。

于是三体人,在小行星带收集了更多的材料,把这个钨棒的长度增加到地球直径大小(半径同比增加),也即达到12742公里,长度增加了约424.7倍:

那么,现在这根钨棒的体积和质量都增加7662万倍,质量高达1.4×10^23 kg,大约是月球质量的2倍。

但这根钨棒,从柯伊伯带到达地球的动能,却高达:

而地球的引力结合能

也即,达到这个能量,地球会被彻底摧毁。


易得,达到地球直径长度的钨棒,从柯伊伯带飞来,产生的能量,足够摧毁地球5~6次。

user avatar

扔不准,扰动太厉害,所以预想的“低附带损伤打击HVT”黄了。

威力小,这玩意本质上是蓄能弹,预想的“躲地下也没用”半黄了。

没隐蔽,现在到处都是对宙检测手段,发射打上过程也瞒不住,黄了。

三黄鸡,这机器可以转三红,告辞.pdf

类似的话题

  • 回答
    让我带你仔细看看这个关于从太空打击地球的设想,也就是所谓的“上帝之杖”计划。这玩意儿确实听起来够科幻的,咱们就来掰扯掰扯它到底有多靠谱。首先,咱们得明确一下目标。你想用钨棒从太空往地上砸,图的是啥?无非就是利用它的巨大动能,造成爆炸和破坏。钨这个材料,密度极大,质量惊人,所以它在高速下坠时,产生的动.............
  • 回答
    《特种部队2》里,眼镜蛇组织那招从太空丢下钨棒就能炸毁一座城市的桥段,听起来确实够震撼的,也让不少观众脑洞大开。那么,这事儿在科学上到底靠谱不靠谱呢?咱们来掰扯掰扯。首先,我们得明确一下电影里这个设定的核心思想:动能武器。简单来说,就是利用物体从高处(电影里是太空)坠落时加速产生的巨大动能,来造成毁.............
  • 回答
    航空发动机啊,这东西可真是航空工业皇冠上的明珠,里面的门道多着呢。你提到钨,这 धातु 确实是个好东西,耐高温、硬度高,不少地方都能见到它的身影,比如电焊用的电极、灯泡里的灯丝、还有些硬质合金刀具等等。但为啥就没用它来造航空发动机的主要部件呢?这事儿说起来,得从航空发动机工作的极端环境和钨本身的特.............
  • 回答
    你这个问题问得很有意思,而且涉及到一些现实中的鉴别技巧。要无损地鉴别“钨芯金砖”,用当前成熟的技术手段,可以说有,而且已经有比较成熟的方案了,只是成本和精密度会有所不同。咱们就来掰扯掰扯,怎么做到这件事,以及里面的门道。首先,咱们得明确一下,为什么会有“钨芯金砖”这种东西?这玩意儿其实就是一种欺骗手.............
  • 回答
    问得好!“Tungsten” 和 “Wolfram” 确实都指化学元素钨(W)。虽然它们指向的是同一个东西,但在使用习惯、历史渊源和文化背景上,它们有着挺大的区别。咱们来仔细聊聊。核心区别:名字的起源与国际通用性最根本的区别在于它们名字的来源和在世界范围内的普及程度。 Tungsten (钨):.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有