@ 2013.11.03 , 13:36
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WHAT IF: 地小球

如果有一颗星球它的体积很小,但是密度很大,我们能和小王子在B612上一样栖居么?

——Samantha Harper

上一期节目里,我们探讨了在超大地球上的生活,这次呢,我们来看看超小地球上的日子。

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圣埃克苏佩里的《小王子》,是一个关于星际漫游的故事,这个故事简洁,哀伤又些许心酸,让人回味无穷。它表面上是一本儿童读物,但实际上很难界定这本书的目标受众。但无论如何,这本小书虏获了无数读者的心,成为历史上的畅销书籍。

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《小王子》写于1942年。要知道那时候人们还没有亲眼见过「小行星」长什么样子。就算是那时候最高级的天文望远镜,去看最大的小行星,也就是微光一点。事实上, 英文, asteroid 一词,就是源自于此,意思是:「像颗小星星」。

1971年,人类才首次目睹了「小行星」的真容,水手9号探测器 跑到了火卫一和火卫二观光。这些「火星的月亮」是被火星引力俘获的小行星,9号拍下了它们的照片,@回了地球:

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在1970年代以前,大部分科幻小说都认为小行星也是「球形」的,就和行星一样。(当然,不是所有人都这么想,比如这里……)

《小王子》里的小行星更是天马行空,那是一颗很小的具有重力的天体,上面还有空气和玫瑰花。在这里,我不想从科学角度指摘名著,因为(1)这个故事不是讲小行星的,而且(2)我这么做就上当了,这书就是要批判成年人是多么无趣的存在,看什么都要以「科学的眼光」。

所以,与其挑三拣四,不如逆来顺受,来看看《小王子》里的科学现象。假设这是一颗密度超大,表面引力足够让人在上面散步的行星,那么它必然具备一些非常惊人的特性。

如其文中所述,这颗B612小行星直径1.75米,但是地表引力和地球的一样大,那么它的质量大概是5亿吨(500 million tons)。这和所有地球人加起来的份量差不多。

如果你站在上面,你会感受到传说中的「潮汐力」。你感到脚重头轻,身体像橡皮球一样,被某种神力拉扯掰弯。或者是你头冲内,躺在一个木马大转盘上的感觉。

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在B612上,逃逸速度是 5米/秒。虽然快不过短跑冲刺,但也不慢。经验之谈就是,如果你做不出扣篮动作,那么也就别指望能「一跳发射」。

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但是,「逃逸速度」有个好玩的地方,它是「方向无关」的(所以「逃逸」的意思就是「往哪儿都是逃」,好比「速度」与「加速度」的区别,后者有方向。)只要你跑得够快,不管你头冲哪儿,你都能逃脱引力。换句话说,在B612上,支个斜坡猛跑就能遁入太空。

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如果你跑得不够快,那你就成了颗「卫星」,以3米/秒的速度绕着这颗小行星转,这个速度大概和你慢跑差不多。

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但这真是个奇怪的轨道。

「潮汐力」会对你产生多方面的影响。在轨道上,如果你伸手出去碰地面,你会觉得手臂受到的拉扯比身体其他部分强,虽然你手臂触及地面,但你身子的其余部分却在上浮,因为其余部分受到的引力更小。严格来讲,你身体的每一个部分都试图沿着自己的轨道飞行。

一些大型天体,比如月球,在轨道上受到潮汐力的影响,会逐渐被撕碎变成光环。虽然这不会在你身上发生,但你运行的轨迹会变得混乱不稳定。

科学家 Radu D. Rugescu 和 Daniele Mortari 研究过这种轨道,并发表了论文。他们的研究表明,「不规则长条形」物体,他们的运行的轨道是奇形怪状的。就算是它们的质心所运行的轨道也不是常规的椭圆形;有些成了五边形,而还有一些则胡乱兜圈一阵之后,一头栽到主星之上。

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这些分析还是有点实际用途的。这些年有各种各样的设想,用绳索架设「天梯」,克服地心引力运送人和货到月球上,或者把太空船运送到地外空间的边缘。但绳索内在固有的这种轨道不稳定性,是这些想法都必须面对的问题。

对于居住在这些大密度小行星上的居民们,你们必须小心:如果跑的太快,小心成为翻滚的卫星没饭吃。

好在,对于一般人来说,垂直起跳还是比较安全的。

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本文译自 xkcd,由译者 Junius 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 30+1

  1. 木是伊
    @4 years ago
    2237532

    老師……能在給點力嗎……

    [91] XX [1] 回复 [0]
  2. Anubis
    @4 years ago
    2237533

    怎么说呢…真是一篇可爱的科普文。
    不过有一点是肯定的,不管看了小王子多少年,我都没找到我爱和爱我的玫瑰花=。=

    [66] XX [2] 回复 [0]
  3. 随便说说
    @4 years ago
    2237534

    为什么小时候画星星都要画成五角形呢?明明看起来不是呀

    [135] XX [4] 回复 [0]
  4. Frankie
    @4 years ago
    2237535

    好萌!

  5. 全子
    @4 years ago
    2237538

    最后被自己的屎臭死

    [22] XX [4] 回复 [0]
  6. woonton
    @4 years ago
    2237539

    速度也是有方向的

  7. 卡比
    @4 years ago
    2237540

    屎甚麼的扔到太空便解決了

    [45] XX [4] 回复 [0]
  8. 叔和大力
    @4 years ago
    2237552

    23个赞!

  9. 扯淡的诺言
    @4 years ago
    2237556

    只想说好科普啊

  10. 2237566

    这种星球果断跳不起来啊

  11. 律律
    @4 years ago
    2237595

    良心翻译

  12. 2237609

    超载鸡好评

  13. anyger
    @4 years ago
    2237632

    蹲这小东西上拉屎不好玩,脚照样麻,
    太快站起还容易摔倒。

  14. 四叶喵kube
    @4 years ago
    2237670

    感觉看过

  15. Kuriboh
    @4 years ago
    2237672

    《小王子》我买了的,但是直到现在还是没怎么读懂

  16. _King_Fung
    @4 years ago
    2237733

    速度没方向???

  17. appleman
    @4 years ago
    2237760

    卡哇伊!

  18. sherlockjump
    @4 years ago
    2237775

    所以说悟空站在小行星上发个波,小行星立马就能变彗星了么

  19. ocherry
    @4 years ago
    2237824

    没人吐槽 地 小 球 么…

  20. 2237828

    @Kuriboh: 那本书有很多层面的意思,不用指望一下子读懂。举例来说,玫瑰花表示复杂的爱情关系,狐狸表示友谊,不过我怎么看都有点gay,国王则接近于君主立宪制,酒鬼的故事揭示了人们摆脱自身恶习的困难。沙漠里坠毁的飞机是作者的亲身体验。全书浸漫着忧伤的气息是因为写于1943年,作者的故乡依旧在法西斯统治之下,不知何时光伏。

  21. 2237833

    @Kuriboh: 关于玫瑰花,这当然代表女孩,而且是恋爱中的女孩,而小王子就是恋爱中的男孩。讽刺的是,“小王子”虽然是童话,却很现实。女孩不是完美无缺的,她非常虚荣,而且喜欢用一些小小的花招来折磨男孩。男孩没有经验,把女孩说的每句话都当真,例如“夜晚怕风的花朵,这么娇气可不好养”,于是最终离开了她。

    离开之后,男孩才发现他是多么喜欢女孩,才会区分花招和虚荣后面潜藏的爱。而女孩也意识到那些花招的反作用,不过已经太迟了。最后男孩和女孩又复合了。我敢说,如果没有亲身体验,作者是写不出这样曲折又真实的故事的。

  22. 2237841

    @Anubis: 可能原因在于你总是在异性中寻找,试试看同性别,说不定由于共同语言神马的就意外找到了。

  23. 太阳能手电筒
    @4 years ago
    2237903

    小王子最后到底活着还是死了?一道黄光闪过,小小的身体倒在地上…每每想到这个结局就难过得要命。纯真最后还是被奸诈打败了吗?

  24. 2238126

    我觉得靠跑的话还没等加速到逃逸速度就已经站不稳翻跟头了,如果平衡能力逆天估计接近逃逸速度的时候应该是蹬一下地绕星球转一阵,同时手舞足蹈调整姿态,再蹬一下再转一阵……然后轨道越来越狭长,在远地点度过漫长的岁月,然后到近地点的时候终于忘了要干嘛来着……

  25. yukon12345
    @4 years ago
    2238131

    你感到脚重头轻,身体像橡皮球一样,被某种神力拉扯掰弯。..难道没有人发现亮点么

  26. shirai
    @4 years ago
    2238773

    速率才没方向吧_(:з」∠)_

  27. 广州人
    @4 years ago
    2238997

    @DaSP:
    异性恋的人生已经如此艰难,就不要拆穿了…..可怜可怜异性恋,不要干预异性恋

  28. Tonyfoxdemon
    @4 years ago
    2239777

    @随便说说: 大概是因为五角星可以一笔画出。四角形或者六角形都没法一笔画出来。

  29. 琪露诺的智慧
    @4 years ago
    2241562

    @广州人: 异性恋?我的火把已经饥渴难耐了……

  30. 欧版大裤衩
    @1 year ago
    3194397

    界王表示呵呵,这都不是事。

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