Гравитационное изменение как жизнеспособный инструмент истребления?

Инопланетная раса была неправильно воспринята людьми как люди и решила, что человечество должно уйти. Однако, в отличие от многих других научно-фантастических историй, они не собираются давать людям даже подобие спортивного шанса, отправляя свой эквивалент сил вторжения. Эти инопланетяне способны манипулировать фундаментальными взаимодействиями и вместо этого решили использовать гравитацию в качестве своего инструмента.

Прежде чем человечество сможет осознать серьезность своего положения, инопланетяне щелкнут переключателем, после чего сила гравитационного притяжения Земли будет умножена на 10 без какого-либо изменения массы в течение 24 часов. Так, например, человек весом 60 кг внезапно станет 600 кг без предварительного предупреждения и без каких-либо других изменений. По истечении этого 24-часового периода гравитация Земли вернется к своему прежнему нормальному уровню 1G.

Достаточно ли этого, чтобы гарантировать вымирание человечества? Положит ли это конец всей жизни, какой мы ее знаем на Земле?

Небольшая проблема заключается в том, что сила, притягивающая Землю к Солнцу, также увеличится в десять раз с очень печальными последствиями для орбиты Земли...
@AlexP Я не уверен, что это произойдет (обратите внимание, что OP постулирует изменение только гравитации Земли), но даже если бы это произошло, за 24 часа Земля перемещается только примерно на градус по своей орбите вокруг Солнца, так что вы бы в конечном итоге Земля будет находиться на немного, но вряд ли существенно отличающейся орбите. Я подозреваю, что это можно смоделировать как простой тяговый маневр к зениту в солнцецентрической системе отсчета (вдали от Солнца, напротив надира; результирующая тяга подтолкнет Землю к Солнцу, как и увеличение силы тяжести).
если предположить, что какое-либо существо с легкими переживет эти 24 часа, оно наверняка умрет впоследствии. Причина в том, что повышенная гравитация также увеличивает атмосферное давление. Таким образом, после выключения декомпрессия должна очистить всех выживших.
@aCVn: Увеличение гравитации Земли увеличивает силу, с которой Земля притягивает Солнце. По третьему закону Ньютона эта сила равна силе, с которой Солнце притягивает Землю. Земля будет вести себя как космический корабль, работающий в течение 24 часов; текущее положение Земли останется точкой афелия, а точка перигелия совсем немного сместится к Солнцу.
Является ли это изменением для всей Земли, или только в какой-то магической/инопланетной «зоне» — т. е. будут ли землетрясения эпического масштаба после релиза, или вы предполагаете более ограниченное «раздавливание» обитателей поверхности? ' Кроме того, луна: начнется ли она, по сути, 9g 24-часового горения по направлению к Земле? Потому что это сработает... всего через 13 минут
@bukwyrm Вся Земля. Значит, увеличения на 9G достаточно, чтобы Луна столкнулась с Землей за 13 минут?
@bukwyrm: гравитационное ускорение Земли на расстоянии, где вращается Луна, составляет 0,00270558 м/с², около 0,000276 g . (Подсказка: 1 g — это гравитационное ускорение Земли на расстоянии 6 371 км от ее центра; Луна вращается на расстоянии 384 000 км.)
@AlexP как насчет «внутренностей» Земли? Не рухнет ли Земля сама на себя?
@AlexP Спасибо, после вопроса о нулевых указателях я только что понял, что 9g был BS. Обратная сторона расчетов помещает Луну на 60 000 км ближе к Земле после инопланетного вмешательства x10@24h, но только на 1/1000 быстрее, чем раньше. Итак, новый апогей, с намного более низким перигеем? есть влияние? не мог понять.
Как гражданин вселенной, которого также отталкивает поведение людей, я очень надеюсь, что они пощадят меня.
@AlexP Я еще недостаточно об этом подумал, но моя первоначальная интуиция подсказывает, что, хотя математика звучит правильно, есть и другие вещи, которые не устраивают. Если два объекта O1 и O2 вращаются вокруг объекта O0 с гораздо большей массой на одном и том же расстоянии, а масса O1 намного больше, чем у O2, O1 и O2 по-прежнему вращаются вокруг центрального объекта O0 на одном и том же расстоянии. Подумайте о МКС и космонавте на орбите Земли. Если космонавт выходит в открытый космос, то космонавт не улетает от Земли, отпуская МКС. Точно так же МКС, волшебным образом сжимающаяся до размеров астронавта, не заставит ее двигаться по другой орбите.
@Aaron: Ваши рассуждения верны, при условии, что увеличение гравитационной массы сопровождается соответствующим увеличением инерционной массы и соответствующим увеличением импульса...
@AlexP Хорошо, так что ваше заявление о том, что Земля больше притягивается к Солнцу, связано с формулировкой ОП о том, что «гравитационное притяжение будет умножено на 10 без какого-либо изменения массы »? Если это так, мой мысленный эксперимент действительно включает изменение массы, так что это не будет эквивалентно.
Земля была бы признана

Ответы (9)

https://en.wikipedia.org/wiki/G-force#Human_tolerance Согласно Википедии, 16 г в минуту уже смертельно опасны. За сутки 10г очень смертельны для человека, как и для любого крупного животного. Насекомым, бактериям будет лучше, как и различным морским обитателям.

Эта статья - перегрузка, вопрос касается гравитации как таковой.
@Mr.J, перегрузки и гравитация неотличимы изнутри .
@Separatrix, прочитав содержание, я понял, мне нужно пересмотреть свой ответ (или, может быть, удалить его)
Кроме того (не то, чтобы это имело значение), увеличение гравитации сжало бы атмосферу. И кислород, и азот будут токсичными при таких концентрациях. И если этого недостаточно для вас, компрессионный нагрев заставит нас всех сгореть. Кроме того, я почти уверен, что 10 г - это далеко за пределами безопасности большинства зданий (даже легковоспламеняющихся), поэтому любой внутри здания будет раздавлен.
Морская жизнь... Может ли это включать плавающих людей?
Нет, даже морская жизнь погибнет. Гидростатическое давление возрастет в десять раз, убивая все, кроме, может быть, бактерий и медуз.
@DarthDonut - гидростатическое давление увеличивается с глубиной. Это изменило бы глубины, на которых могли бы выжить различные формы жизни, но практически любая морская жизнь все еще могла бы найти удобную для себя глубину. И поскольку многие морские обитатели способны жить на самых разных глубинах, могу поспорить, что внезапный переход не повлияет на значительную их часть.
@PaulSinclair: я почти уверен, что даже изменения в гидростатическом равновесии атмосферы окажут на нас катастрофические последствия (это не медленное, незаметное изменение). Внезапность перепадов давления была бы ужасно болезненна для человека, а газы приятны и сжимаемы. Под водой я ожидаю, что многие существа превратятся в кашу не из-за новой тяжелой воды, а из-за внезапного изменения давления.
@JoeBloggs - именно из-за сжимаемости газа у неводных животных такие проблемы с изменением давления. По мере увеличения давления наши наполненные газом органы сдавливаются, потому что газ оказывает небольшое сопротивление. Водные животные редко имеют органы, заполненные газом (у некоторых есть плавательный пузырь), и многие из них привыкли к быстро меняющейся глубине с большими перепадами давления. Необычной для них была бы только крайняя внезапность. На самом деле они подверглись бы большему риску из-за внезапного возврата к нормальной гравитации, что могло бы вызвать изгибы.
@PaulSinclair: Хороший вопрос. Будь проклята наша ненадежная газообразная среда!!!

В дополнение к другим эффектам необходимо учитывать атмосферное сжатие.

При увеличении гравитации в 10 раз атмосферное давление на уровне моря станет (примерно) в 10 раз выше, а высота, на которой воздух становится непригодным для дыхания, упадет (примерно) в 10 раз.

Хорошо известно, что длительное пребывание на горе Эверест не выживает, поэтому давайте возьмем 30 000 футов как убийственную высоту. При 10-кратной гравитации та же плотность воздуха будет теперь находиться на высоте 3000 футов, и любой, кто намного выше этого, будет иметь большие проблемы.

Тем не менее, предел высоты не точно равен 10. В масштабе 3000 футов земля не является однородной сферой. В более высоких областях вообще не будет областей с более низкими высотами, поэтому зона смерти будет несколько выше, чем показывает простой расчет.

Я бы приблизительно оценил эквивалент 30 000 футов примерно в 4 000 футов.

К счастью (если вы ищете хорошие новости), увеличения атмосферного давления в 10 раз недостаточно, чтобы вызвать смертельную кислородную интоксикацию у большинства людей.

Конечно, многие из этих более высоких локаций очень быстро перестанут быть более высокими локациями. Грязь и камни тоже имеют вес, теперь в 10 раз больше...
@derobert - Да. Угол естественного откоса становится намного меньше .

очень-очень маленький шанс, что нет

Благодаря исправлениям, внесенным модераторами, наиболее жизнеспособный ответ, что «некоторые» люди выживут, - это если они отправятся в космос до того, как произойдет изменение гравитации. Это единственный шанс, что некоторые люди выжили...

Придется посчитать, но я почти уверен, что самолеты не упадут, даже если гравитация внезапно увеличится в десять раз. Самолеты в крейсерском режиме не используют полную мощность двигателя, и типичный самолет имеет качество планирования порядка 10-15 к 1. Даже если самолет не имеет избыточной мощности (что маловероятно) и нет других смягчающих факторов, самолет будет снижаться под углом 30-45 градусов. Вряд ли приятно для пассажиров, но всего на один порядок хуже, чем стандартный заход на посадку, и гораздо меньше, чем экстренное изменение эшелона полета, которое является стандартной (хотя и необычной) процедурой.
@aCVn Я бы тоже обязательно проверил, я предполагал, что самолеты несколько «вытесняют» воздух с помощью своих двигателей, поэтому мощный двигатель может перевозить больше пассажиров, чем меньший. Я не знаю, как работают самолеты, поэтому любые идеи и исправления приветствуются. Но я думаю, что гравитационные изменения не сотрут нас с лица земли.
Я не уверен, что у вас под 9000 Н ноги давят иначе только потому, что вы уходите от уединенной жизни вне общества.
@ L.Dutch Нет, моя точка зрения насчет уединенной жизни заключается в том, что вам не нужно избегать того, чтобы что-то упало вам на голову.
По сути, самолеты (на самом деле аэродинамические поверхности, подмножеством которых являются крылья) движутся вперед по воздуху, толкаясь (или притягиваясь, в зависимости от вашей системы отсчета) двигателями, к которым они прикреплены. Профиль, в свою очередь, перенаправляет воздушный поток, что создает подъемную силу. В случае отказа двигателя пилот может обменять высоту на скорость, что работает до тех пор, пока остается высота для обмена. Соотношение между движением вперед и потерей высоты в сценарии без мощности двигателя называется коэффициентом планирования.
Я также понял, что мой первый комментарий может быть легко понят неправильно; Я хотел сказать, что маневр ускоренного изменения эшелона полета более крутой, чем заход на посадку, но менее крутой, чем 30-градусное снижение.
Даже астронавты в космическом пространстве вокруг Земли умрут, так как внезапное увеличение гравитации изменит орбиты всего вокруг Земли. Я бы даже предположил, что это повлияет на орбиту Луны! Так что, пока на Марсе никого нет, выживать некому.
Да, астронавты определенно мертвы, каждый спутник внезапно начнет падать, потому что орбитальная скорость, необходимая для того, чтобы оставаться на орбите, значительно возрастет. Луна будет двигаться по резко вытянутой эллиптической орбите, что также сблизит ее с Землей, потому что сейчас ее скорость составляет всего четверть от скорости, необходимой для поддержания орбиты.
@Ruadhan Итак, лунные камни падают, все умирают?
@DarthDonut, если случайно путешествие было первой экспедицией людей в космос, то они живут. Теперь остается контекст истории. Если ОП желает, чтобы ничего из этого не произошло, то у человека нет шансов выжить.
@DarthDonut, даже астронавты на Марсе умрут, но не внезапно, а когда они не получат никаких ресурсов, отправленных с Земли, самое позднее, когда они вернутся на Землю и останутся одни (если они переживут повторный вход). Вам нужно около 5000 человек для поддержания человеческой жизни, и я предполагаю, что тогда почти все живое на Земле будет мертво.
Нахождение в самолете не спасет вас — вы все равно получите 10 грамм.
30 градусов вниз было бы нормально в течение нескольких минут, но 30 градусов вниз все еще «вниз». Вскоре все самолеты врежутся в землю. Даже если самолет находился недалеко от аэропорта, он никак не мог создать достаточную подъемную силу, чтобы выровняться во время посадки.

Человечество и жизнь умрут, это точно, но, возможно, не только из-за перегрузки . Как отметил AlexP в комментариях к исходному сообщению:

Небольшая проблема заключается в том, что сила, притягивающая Землю к Солнцу, также увеличится в десять раз с очень печальными последствиями для орбиты Земли...

Температура

Хотя одного дня может быть недостаточно, чтобы Земля погрузилась в Солнце с такой силой, орбита будет сильно отклоняться от курса . Я понятия не имею, как сделать расчет, но я убежден, что обычные пользователи могут знать, как это доказать.

Так или иначе, орбита Земли находится в очень маленьком месте, где температура уравновешена, имея диапазон температур от -30°C в самых холодных местах зимой до 40°C в жарких местах летом. Этот относительно небольшой диапазон температур позволяет фауне и флоре адаптироваться к зиме и возрождаться/пробуждаться весной.

Наличие большей орбиты из-за 24-часового гравитационного сдвига увеличит этот диапазон температур и, таким образом, убьет все живые существа, которые не могут достаточно адаптироваться.

введите описание изображения здесь

РЕДАКТИРОВАТЬ: Как указал ThisIsMe, эта схема неверна в своем названии. Вместо Лета и Зимы (на которые влияет наклон Земли, а НЕ расстояние до Солнца) назовем их «Горячая фаза» и «Холодная фаза».

Разница температур между двумя сезонами в континентальных странах составляет 25 °C, представьте себе разницу температур сейчас, когда лето и зима так далеки от того, что было раньше.

Луна

Даже если Земля не врежется в Солнце из-за расстояния между ними и короткой продолжительности, Луна врежется в Землю (не могу доказать это еще раз, но я почти уверен, что ее вытягивание во время полного оборота будет тянуть его вниз).

И даже если я ошибаюсь и Луна не рухнет, она, по крайней мере, пройдет очень близко к Земле, породив какие-то большие волны.

Заключение

Если цель состоит в том, чтобы просто уничтожить человечество, да, это хороший способ сделать это (по большей части, некоторые могут сбежать), но если инопланетяне планируют после этого колонизировать Землю, это большое нет.

На самом деле это неправильно. Во-первых, времена года не зависят от нашего расстояния от солнца (если бы это было так, в США и Австралии лето было бы в одно и то же время, а не с разницей в полгода). Измененная орбита изменит температуру и, возможно, сравняет времена года, но не до такой степени, чтобы она стала непригодной для жизни. во-вторых, эта «крошка», в которой могли бы жить люди, довольно велика: Земля может находиться где угодно между Венерой и Марсом и оставаться пригодной для жизни (хотя и неудобной) для человека.
Расстояние само по себе не то слово, вы правы. Я скорее имел в виду влияние солнца на Землю. Зимой воздействие короче, чем летом, меньше радиации достигает поверхности и сохраняется в атмосфере, отсюда и меньше тепла. Но если вы будете дальше, излучение будет иметь меньшее влияние на Землю, будет холоднее. То же самое касается тепла, если вы ближе.
экспозиции на той половине земли, да. наклон вращения земли влияет на эту экспозицию. Увеличение эксцентричности орбиты Земли может сделать лето на севере теплее, чем лето на юге (или наоборот). Если новая самая высокая/низшая точка окажется во время равноденствия, почти ничего не изменится. Простое притяжение солнца немного больше в течение дня не будет иметь такого драматического эффекта, оно не изменит экстремумы орбиты больше, чем разница между экстремумами и средним значением (афелий и большая полуось); здесь речь идет о процентах...

Вымирание почти наверняка неизбежно.

В другом ответе я обратился к эффектам атмосферного сжатия. Мне не удалось распространить анализ на интерьер.

При 10-кратном увеличении гравитационного притяжения кажущийся вес всей планеты увеличится как минимум в 10 раз, как и давление на любой заданной (пропорциональной) глубине.

С увеличением давления плотность увеличивается, поэтому планета станет меньше. Сколько именно будет зависеть от глубины вовлеченной породы и точного состава. Я не готов прилагать усилия, необходимые для определения точного соотношения давление/плотность породы при этих давлениях (это довольно неясная область), поэтому давайте возьмем целевое увеличение плотности на 100% в целом.

В этом случае объем земли уменьшится на 50%, а значит радиус земли уменьшится примерно на 20%. Обратите внимание, что это уменьшит площадь земли примерно на 30%, но плотность поверхностного материала вообще не увеличится (относительно). Это означает, что земная кора сильно сморщится, по существу, с полным разрушением всех элементов поверхности.

Хуже того, переход от 100% радиуса к 80% (около 800 миль) будет происходить в свободном падении, по крайней мере, на ранних стадиях. Это будет иметь два последствия: во-первых, все на поверхности будет превращено в пыль, эквивалентную падению с высоты в несколько сотен миль с ускорением, в 10 раз превышающим текущее гравитационное ускорение. Во-вторых, кинетическая энергия, высвобождаемая при ударе, превращает кору в раскаленную массу расплавленной породы. Энергия, выделяемая при падении 1 кг на 100 км в 10-граммовом поле, составляет около 1 МДж, чего достаточно, чтобы поднять гранит или базальт более чем на 1000 градусов К. Поскольку 100 км составляют примерно 60 миль, уменьшение радиуса на 20% (800 миль) будет производить температуры более чем в 10 раз выше.

Когда 24 часа истекут, произойдет обратный эффект (отскок), когда кора с уменьшенной площадью разорвется на части, поскольку площадь земли увеличится на 45%. Кора перераспределится в течение довольно короткого периода, даже если она остынет до точки затвердевания в течение 24-часового льготного периода, чего просто не произойдет.

Конечно, увеличение плотности на 100% в лучшем случае нечетко, но следует помнить о двух вещах:

1) Поскольку Земля становится значительно меньше, увеличение давления становится еще больше, поскольку гравитационное притяжение увеличивается по мере уменьшения расстояния до точки притяжения (в данном случае до центра Земли). Это увеличит количество повышения плотности.

2) Учитывая катастрофический характер результатов, даже если плотность увеличится не так сильно, последствия останутся катастрофическими.

Спасибо, и как раз вовремя. Удивлен, что никто не исследовал это ранее, похоже, он ответил на все вопросы ОП. Очень признателен.

Поскольку известно, что эти инопланетяне могут манипулировать гравитацией так, как им нравится:

Не проще ли просто полностью «отключить» гравитацию?

Мне действительно любопытно узнать, как вы можете удалить гравитацию с помощью научно обоснованного метода, согласно тегам вопросов. Можете ли вы подробно это изложить?
@ L.Dutch они берут научную штуку, которую они построили, чтобы увеличить гравитацию в 10 раз, и, очевидно, доводят ее до одиннадцати.
Они могут манипулировать гравитацией, но не обязательно с нулевыми ограничениями, как предполагает выражение «как им угодно».

Если бы я был главой «Чужих», я бы скорее инвертировал гравитацию до -1G и с удовольствием наблюдал бы, как эти люди летят в космос.

Не уверен, почему эта награда еще не была вознаграждена, но, возможно, это потому, что ответы недостаточно прямые, поэтому я попробую.

Q1) «Достаточно ли этого, чтобы гарантировать вымирание человечества?»

A1) Нет, исходя из вашего вопроса, вы не уточнили, учитывали ли инопланетяне такие зависимости, как: «Все ли человечество в настоящее время находится на Земле?» как они могли уничтожить всю человеческую жизнь, нацелившись только на планету, если не вся человеческая жизнь в настоящее время существует на планете? Однако увеличение гравитации в 10 раз определенно убьет всю человеческую жизнь на планете, если предположить, что люди не могут изменить гравитацию самостоятельно. Человеческое тело может выдержать примерно 40 g:

Человек по имени Джон Стэпп продемонстрировал, что человек может выдержать 46,2 г только для примера. Я говорю 40 г для среднего человека (вероятно, преувеличиваю), потому что средний человек не имеет такой подготовки, как Джон Стэпп.

Гравитационное поле Земли давит на поверхность со скоростью 9,8 м/с^2 == 1 g, 9,8x10 = 98, 98 >> 40.

Q2) Это также положит конец всей жизни, какой мы ее знаем на Земле?

A2) Нет, на этой Земле есть много организмов, которые могут выдерживать 98 g или больше в течение 24 часов, люди просто не являются одним из них.

Надеюсь, это поможет!

@Agrajag Конечно, я пошел дальше и немного отредактировал свой ответ.

Нет, они все умрут, кроме тех, кто в космосе. Однако, если они находятся на орбите, орбита может быть дестабилизирована, и они могут погибнуть от повторного входа в атмосферу или вылететь в космос.

Гравитационное изменение как жизнеспособный инструмент истребления?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v