Re: [閒聊] 現代軍武能打爆隕石嗎？？？

[kshssoar (KS-Soar)]

※ 引述《hinanaitenco (桃子好吃)》之銘言：
: 很多人提到大氣層燒的掉就好
: 實際上不太常被考慮到的另一問題是
: 隕石動能太大的狀況下
: 過多動能轉化成熱能 會讓大氣層被加溫
: 加溫過度 一樣地表不能住人
: 大氣層空氣總質量10^19 kg
: 空氣比熱 1030J/kg‧K
: 所以假設加熱100度 需要1030×100×10^19J
: 撞擊恐龍的那顆隕石 質量可能到達了10^14kg
: 然後秒速20公里撞到上地球前被大氣燃燒殆盡
: 代進E=1/2 mv^2
: 0.5×10^14× （4×10^5×2）=5×10^22 J
: 算一下可以生多少溫度
: 2×10^24 / 1030×10^19
: =200
: 也就是大氣層溫度上升200度
: 所以當下平均溫度會高達200度以上
: 應該是很難生存了

1.首先假設摩擦生熱產生能量為Q

Q=f ×S   f：滑動摩擦力  S：兩物體位移距離
又f=μ×N  μ：摩擦係數  N：作用於摩擦表面的正向力
μ與物體性質有關，本計算還要考慮表面粗糙度，S則是大氣層厚度，大約700 km
(μ：-80℃冰約0.09  乾淨玻璃約0.4)


2.假設隕石完全燃燒後完全分解為二氧化碳跟水氣，此反應步驟所需總熱量 H


3.再考慮空氣熱傳導相關因素
熱傳導公式 Q＝K×A×ΔT/Δd
Q：熱傳量
K：熱傳導係數，20℃空氣約0.0257
A：傳熱截面積  Δd：傳熱距離
ΔT：熱傳起終點溫度差

假設選定熱傳距離為半徑r的範圍，總計熱傳總量為R


則，在半徑r範圍內發生隕石通過大氣層，摩擦生熱導致隕石燃燒，
並散失部份熱量於空氣中

該範圍內剩餘能量總計為X＝Q-H-R
此部份才是空氣後續可能接收，並用來升溫的能量


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→ kusotoripeko: 提早打歪路徑，才能爭取時間，但有概率以後飛回來
推 reaturn: 當質量很大時不用考慮升溫了吧
推 hinanaitenco: 1就不需要考慮了 假設隕石變碎片全部都摩擦生熱掉
→ hinanaitenco: 2.隕石多數是鎳鐵成分 不太需要考慮二氧化碳跟變水
→ hinanaitenco: 蒸氣
→ hinanaitenco: 然後我的假設是隕石被炸碎變成一堆小石頭 但是整體
→ hinanaitenco: 質心跟動能沒變 平均砸進大氣層
→ hinanaitenco: 融化吸熱就靠重力位能打平 反正金屬比熱低
→ Srwx: 光是大前提"在大氣層燒掉"就不可能質量不變
→ Srwx: 而且"燒掉隕石"的熱量可不是單純升溫 這必須氣化了吧
→ eva05s: 雖然不是相關專業，但我看過的資料幾乎都沒在算隕石造成
→ eva05s: 大氣升溫導致恐龍滅亡這個方向
→ eva05s: 還是歸類到撞擊到不好的地方引發劇烈變化
→ eva05s: 我想大概就單純升溫的程度影響遠遠不如撞擊吧
推 hinanaitenco: 撞死恐龍的隕石沒有分裂啊 從假設就不一樣了 我的
→ hinanaitenco: 前提是你把隕石弄成碎片 所有碎片都被大氣摩擦燒掉
→ hinanaitenco: 了
→ hinanaitenco: 氣化也是升溫的一種表現 而且以地球-隕石系統來看
→ hinanaitenco: 質量確實變化不大
推 papertim: 進大氣層不是燃燒，而是汽化，隕石內部主要是岩石和金
→ papertim: 屬，能夠「燃燒」的部分很少
→ kshssoar: 只是探討一下最終隕石會不會導致空氣加熱到沒辦法生存
→ kshssoar: 不管是隕石燃燒或汽化，都會需要熱量。當然有沒有辦法
→ kshssoar: 燃燒/汽化 是考量材質之後的另一回事
→ kshssoar: 在加上各種熱量散失的問題，在隕石撞擊災害範圍內
→ kshssoar: 不用考慮大氣因為升溫無法生存的問題
→ kshssoar: 撞下來的都撞死了，沒撞下來的熱量大多也都散失掉了
推 papertim: 燃燒是放熱，汽化是吸熱，兩個邏輯不同欸