@ 2014.02.18 , 08:30

WHAT IF:彗星任务与棒球击窗哪个更难?

天文物理学家总爱说些类似这样的话:“彗星任务就跟从纽约投出一粒棒球要击中旧金山某个特定的窗户一样困难。”它们的难度真的一样吗?
——Tom Foster

当然不,其实棒球击窗要难多了。
[-]

要把某种东西从纽约抛到洛杉矶,首先你得像洲际导弹一样把它上抛到超出大气层的高度。

遗憾的是,棒球实在是太小了,无法穿过大气层。无论棒球的飞行速度有多快,它们在进入太空前都会灰飞烟灭。如果你想让一颗棒球击中洛杉矶的窗子,那么你可以试试把它丢向刚起飞的飞机,并且虔诚地祈祷它能乖乖卡在起落架上。

Tom 的问题中,天文物理学家所提到的彗星任务很可能是指“罗塞塔”号探测器,该探测器计划对67P/Churyumov–Gerasimenko 彗星进行探测,释放着陆器登录彗星表面(由于67P/Churyumov–Gerasimenko 彗星太过拗口,下文将其简称为“Kevin”)。

罗塞塔就快接近 Kevin 了,目前距地球大概7.8亿千米远。罗塞塔的轨道大致如下图所示:
[-]

罗塞塔的登陆目标 Kevin 直径约为4千米,由于其距地距离为7.8亿千米。如果将这个距离按比例缩小至旧金山到纽约的距离,那么彗星的直径相当于只有2厘米大,这可比棒球击窗更惊人。

所以罗塞塔成功完成登陆任务,就相当于从纽约丢出一个东西,击中旧金山某个键盘的指定按键。
[-]

这种比较方法并不公平,但你不得不承认,彗星任务听起来确实非常非常地精确。我(原文作者,下同)曾经听一个参与了 Cassini-Huygens 任务的朋友提到,该任务的设计者曾经指出,他们那次任务中的飞行器跨越了10亿千米远的距离,达成目标的时间和预期相差只有1.5秒。

我们也可以做一个不那么讨喜的比较。

以远程外科手术为例。假设一名处在纽约的医生,通过远程外科设备为一名位于旧金山的病患进行眼部手术,该远程设备的精度与罗塞塔号相近,那么手术时激光可能会跑偏到这个位置:
[-]

但是,这种比较方法也不公平。罗塞塔号和外科手术的医师在最后阶段都会再进行精调,以提高他们的精确度。就远程任务而言,远程手术和远程探测着陆的精确度大概不分伯仲。

这让我想到了一些别的东西,就以此来结束本文吧,请你试着回答一下这个问题:

如果你有一百万美金的赌资,你会选择相信远程探测器的设计师,还是进行远程手术的外科医生?

[-]

本文译自 XKCD,由译者 小脑袋 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


给这篇稿打赏,让译者更有动力 !
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

4.7
赞一个 (2)

24H最赞