@ 2015.04.15 , 08:15

陨石撞一撞,地球更瓷实

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科学家研究过研究陨石在地面上发生的一切,但是,我们想知道,高速撞击对地面以下的土地有什么影响。

为了弄清楚这个问题,美国国防威胁降低局(Defense Threat Reduction Agency)提供资金资助了一项试验,来自杜克大学的物理学家们用一台高速摄像机完成了这次试验。研究人员将一枚子弹状金属弹射以约15英里/小时(折合24公里/小时)的速度射进不同硬度的透明塑料珠凹坑内,以模拟陨石或是导弹撞击地面。在金属弹高速撞击塑料珠的过程中,撞击的力在珠与珠之间传播的速度和深度都超出了预期,力传播速度最高达到670英里/小时(折合1078.7公里/小时)。更让科学家吃惊的是,小珠池在经过高速撞击被挤压后变得更加结实了,物理学家将这种过程称之为“非线性力扩散”( nonlinear force propagation)。

试验也发现将塑料珠子换成较低硬度的珠子模拟的低强度撞击下,金属弹头遇到的阻力变小,但是穿刺深度比硬珠子模拟的高强度撞击深。根据珠子传导光的不同,科学家就能判定珠子什么时候遭受挤压,通过偏振光滤镜进行观察,可以看到视频中这些“力链”和闪电非常类似。但是低强度撞击的反应的力传播初速度只有67英里/小时,反应涵盖的珠子数量更少。

该研究能够帮助人们解释为什么用更高的速度和更强大的力量试图提高钻地导弹钻地深度的尝试始终徒劳无功。

最后研究者Abram Clark给研究作了总结:

“想象一下你用力穿过一个拥挤的区域,你要是用跑的,想要比人群重新排列的速度更快穿过这个区域,会导致你自身承受大量压力,撞进许多愤怒的人中间。”

本文译自 Newser,由译者 王大发财 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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