@ 2014.05.15 , 13:16

WHAT IF:金字塔的能量

在开罗南面建一座金字塔,比起阿波罗登月计划,是不是需要更多的能量呢?如果能把建造金字塔的能量利用起来,可以让火箭往返月球么?
Michael Marmol

答案是否定的。
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好吧,光是土星五号运载火箭的燃料的储能,就足够能垒起来20个金字塔了。

这么无聊的答案,一看就是物理学家写的。他们只考虑了那些石头的重力势能罢了,实际上,金字塔的建造过程之难,远远超乎人们的想象。由于摩擦力的存在,苦命的劳工花在运输石块上的汗水,很可能比垒起这些巨石还要多。抬升这些笨重的方块,也得不断地跟摩擦力斗争。

所以呢,绝大多数的能量通过摩擦生热耗散掉了,大约10亿千焦的能量最终以重力势能的形式储存起来。如果这些巨大的能量释放出来!那么!!.....
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火箭根本到不了月球……

反过来恐怕也不行
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这种比较太不公平了!仔细想想,为什么大家会把阿波罗计划,跟建造金字塔这种工程作比较呢?究其原因,大概是两者都需要投入大量的人力,耗上几十年的时间……

我们不妨来看看。根据一项调查分析,建造一座典型的金字塔,需要13,200人连续辛苦十年时间。至于登月计划,前后六次登月发射,以及后续数次月球任务,算起来大概动用了200,000人,时间差不多也是十年。如果平均一下,每次大概是600天。所以其实也差不了太多。
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呃,如果你着眼于其他的方面,的确还有更多的花式算法来捣腾这个不等式。不过我们还是消停一下,算算在重力势能这个点,金字塔能否榜上有名。

还是直接说结果吧!一座金字塔所储存的重力势能,也就是1,000,000,000焦耳,足以吊打全世界所有的摩天大楼。迪拜塔够高了,可惜几乎是空心的,而埃及的金字塔,除了石头以外几乎就没有什么空隙了。

不过呢,在三峡大坝面前,它就什么也不是了。且不说三峡大坝的高度和重量都超过了金字塔,只消算上混凝土和钢筋的势能,就足够碾压一座金字塔了。而大坝蓄水所储存起来的能量,还要比这个数字大上一截。

当然,也不乏其他有力的劲敌。抛开各种大坝,纽约的垃圾填埋场算是值得一战的对手。墨西哥乔卢拉的玛雅金字塔,规模更大一点,不过其能量大概还是少一点点。(空心坑爹)

颤抖吧凡人!真正的BOSS要出场了!蔑视一切大型建筑,蓝星上无敌的存在——矿场!愚蠢的人类在开凿矿产的过程中消耗了巨大的能量,克服重力做功的能量就达到了1014焦耳,比任何地表建筑都要多得多。不过,大矿坑其实看起来蛮像倒立的金字塔的。

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矿坑再大,也不及荷兰人的脑洞大。

2011年,一个荷兰作家发起了一项叫做Die berg komt er的计划,有模有样地规划者建一条人造山脉。该计划的某些版本所需的材料,比世界上最大的矿坑挖出来的东西还要多。实际上,这么多的东西堆起来,很可能会让荷兰的地表下陷,我想他们不会喜欢这个。

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比起这个不切实际的幻想,有人提出了一个曲线救国的方法。

由德国建筑师Jakob Tigges带领的团队宣称,柏林实际上已经有了一座人造山,就在之前滕波尔霍夫机场的那个地方。他们称之为冰山塔——海拔1071米,力压哈利法塔成为世界第一高的人造物体。你可以访问它的网站,社交小组,浏览照片和评论......不过遗憾的是,没人真正见过这座庞然大物,虽然其支持者拒不改口。

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如果埃及人也这样想的话……

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


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