当前位置: 赤道 >> 赤道研究发展 >> 流浪地球假如阻止地球自转需要多大的力
中国科幻题材电影《流浪地球》取材于中国作家刘慈欣创作的科幻小说,作者大胆构思,奇思妙想,首先作为科幻电影在中国科幻电影史上创下了多项新纪录,值得欣赏,那么既然是科幻电影肯定不能一本正经的胡说八道哈,自然是在科学的基础之上拓展性的发挥,在电影情节中阻止地球自转引发我们无限遐想,那么就跟着胡说八道的小V来看一下,阻止地球自转需要多大的力量呢?
首先我们先想想要将地球推离太阳系,需要多大的推力呢?我们知道地球质量为5.*10^24千克,地球半径为km,为地球自转的平均角速度为4.×10-3度/秒,在地球赤道上的自转线速度为米/秒,既然要让地球以直线轨道运动,推离太阳系,就应当先克服自身自转,在赤道一圈安装发电机阻止地球自转,那么我们需要算出地球自转在赤道出产生的力。
假设地球是均匀球体,它的转动惯量2*M*(R^2)/5,求出转动惯量为9.*10^37(kg*m^2)。
知道地球自转的角速度是w=15°/hour=π/12rad/60*60secs=1/rad/s,
所以地球自转的角动量L=I*w=2.*10^33(kg*m^2/s),
由力矩平衡,为了让地球停止自转需要提供一个力矩,假设在赤道上施加一个与自转方向相反的恒力F,
它的力矩M=FR,假定时间t=30s,那么我们所需要的力F,根据L=∫M*dt可以计算出,F=M/R=2*L/(t^2*R)=2.*10^25(N),所以想要地球停止自转,就需要2.*10^25N的力,给赤道安装的发电机总功率P=FV,那么就需要发动机功率达到1.E28KW,所以实际水平无法实现。
通过小V异想天开,不切实际的理想化计算,我们发现科幻电影真是脑洞大开,但是正是人类因为有这些新的思维,世界的未来才会更加美好,充满希望,那么你是一个科幻迷吗?欢迎下方评论留言。