任飛
住在英國的德裔藝術(shù)家托斯頓·勞希曼曾發(fā)起過“跳地球日”活動(dòng),號(hào)召西半球的民眾在格林尼治某一特定的時(shí)間同時(shí)跳躍,以此推動(dòng)地球變軌,距離太陽遠(yuǎn)一點(diǎn),讓世界涼爽起來。那么,這一目的能否實(shí)現(xiàn)呢?
根據(jù)萬有引力測定結(jié)果,地球的質(zhì)量為5.98×1024千克。而根據(jù)聯(lián)合國人口發(fā)展委員會(huì)公布的數(shù)據(jù),截至2014年,全世界總?cè)丝跒?2億。世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)表明,全球人口的平均體重為62千克。因此,我們假設(shè)處于白天的人口為36億,其總質(zhì)量為2.232×1011千克,這僅僅相當(dāng)于地球總質(zhì)量的27萬億分之一。
人垂直起跳的高度一般不超過0.5米,重力加速度為9.8米/秒2。根據(jù)能量守恒定律可以算出,單人落地的速度約為3米/秒。
為簡化計(jì)算,我們將這36億人集中在赤道上的近日點(diǎn),按人均占地面積1平方米來計(jì)算,可組成一個(gè)3600平方千米的方陣。現(xiàn)在這個(gè)方陣以3米/秒的速度撞上地球,根據(jù)動(dòng)量定理,可算出地球受到的瞬間沖量為6.69×1011?!っ?,使地球速度變化1.15×10-13米/秒。而據(jù)天文學(xué)研究表明,地球的公轉(zhuǎn)速度約為29790米/秒。通過對比我們發(fā)現(xiàn),這對地球公轉(zhuǎn)速度的影響僅為26億億分之一,就像一個(gè)細(xì)菌在你頭上搖晃,試圖改變你的行動(dòng)方向一樣,完全可以忽略不計(jì)。
從能量角度看,36億人同時(shí)起跳產(chǎn)生的動(dòng)能,約為1.1萬億焦耳,僅相當(dāng)于1顆小型原子彈爆炸產(chǎn)生的能量。而這些能量,只能讓地球移動(dòng)一個(gè)氫原子半徑(0.53×10-10米)那么遠(yuǎn)。