Каков ожидаемый эффект Царь-бомбы в точке, противоположной месту взрыва?

Фон

Очевидно, что находиться рядом со взрывами плохо. Чем дальше человек от взрыва, тем больше полусфера ударной волны и тем больше рассеивается энергия взрыва. Обычно эта скорость потери плотности энергии моделируется как 1 / р 2 , где р расстояние от места взрыва.

Однако эта модель упускает из виду интересный эффект, возникающий (по крайней мере, гипотетически) при достаточно больших взрывах. Предположим, что рассматриваемый взрыв произошел на северном полюсе, после того как ударная волна прошла мимо экватора, размер круга, образованного ударной волной, движущейся по земле, уменьшается и в конечном итоге сходится на южном полюсе (т. е. в противоположной точке ) . , что приводит к конструктивному вмешательству, которое, по-видимому, может представлять большую опасность для того, кто находится там, чем для того, кто находится намного ближе к месту взрыва.

Вопрос

Может ли это явление иметь место на практике при очень больших взрывах, таких как Царь-бомба? Если да, то насколько близко нужно находиться к северному полюсу, чтобы ощутить те же эффекты, что и на южном полюсе?

Исследовать

Я знаю, что этот вопрос несколько глупый, но я также не думаю, что он полностью абсурден. Взрывная волна от Царь-бомбы трижды обогнула Землю , и атмосфера может сфокусировать взрывные волны таким образом, чтобы сделать их более смертоносными для того, кто находится далеко от взрыва. Разница в этом случае заключается в том, что механизмом фокусировки является форма атмосферы, а не локальные/региональные различия в плотности атмосферы. Наконец, я знаю об этом вопросе, но он имеет другую направленность, чем моя, и вопрос и ответы не касаются принципа противоположной фокусировки, о котором я спрашиваю.

Какая разница, если он взорвется на одном из полюсов? Земля сферически симметрична, поэтому детонация в любом месте будет иметь тот же эффект, который вы предлагаете.
Это не так, но «северный полюс» и «южный полюс» — это единственная пара (приблизительно) противоположных точек на поверхности Земли, которую люди знают навскидку.
Я здесь новенький, поэтому могу ошибаться, но не думаю, что тег ядерная физика подходит. Этот вопрос на самом деле не зависит от механики или эффектов ядерных бомб в частности — он был бы совершенно неизменен, если бы Царь-бомба была буквально 55 мегатоннами тротила вместо ядерной бомбы. Тем не менее, спасибо за добавление тега атмосферной науки.
@josephh - Земля на самом деле не сферически симметрична. Он эллипсоидальный, толще вокруг экватора, чем большой круг, проходящий через полюса.
Я знаю, что это не идеальная сфера. Я хочу сказать, что на любой поверхности эффект будет примерно одинаковым.

Ответы (1)

Может ли это явление иметь место на практике при очень больших взрывах, таких как Царь-бомба?

В основном да.

Предположим, что рассматриваемый взрыв произошел на северном полюсе, после того как ударная волна прошла мимо экватора, размер круга, образованного ударной волной, движущейся по земле, уменьшается и в конечном итоге сходится на южном полюсе (т. е. в противоположной точке). , что приводит к конструктивному вмешательству, которое, по-видимому, может представлять большую опасность для того, кто находится там, чем для того, кто находится намного ближе к месту взрыва.

Если да, то насколько близко нужно находиться к северному полюсу, чтобы ощутить те же эффекты, что и на южном полюсе?

Вы не почувствуете того же эффекта.

В то время как импульс будет путешествовать и сходиться, он будет терять энергию по мере того, как он движется, поскольку он должен воздействовать на среду, через которую он проходит.

Он также не движется по двумерной поверхности (поверхности Земли), но также будет излучать некоторую энергию внутрь Земли. Это также будет рассеивать энергию, достигающую противоположного полюса.

Так что энергия, достигающая противоположного полюса, будет значительно уменьшена.

Также учтите, что если бы ваша гипотеза была верна, то каждый когда-либо произведенный ядерный взрыв переориентировался бы на противоположную сторону земного шара, чего явно не было.

Я знаю, что наблюдатель не почувствует того же эффекта на южном полюсе, что и на северном, из-за рассеяния энергии. Мой вопрос основан на предположении, что на поверхности Земли есть определенные круги (например, экватор), где изменение давления будет более мягким, чем на южном полюсе. Если это так, то по теореме о промежуточном значении должен быть еще один круг к северу от первого, в котором изменение давления равно изменению давления на южном полюсе.
Теорема о промежуточном значении (IVT) касается значений между двумя известными позициями. Вы говорите о значении вне этого диапазона позиций. ИВТ не применяется.
Нет, я говорю о величине давления внутри интервала положений на поверхности Земли. Тот факт, что я нахожу значение важным, поскольку оно соответствует значению давления в положении за пределами этого интервала положений, не имеет отношения к применимости IVT. Позволять Икс - широта наблюдателя в градусах (южные широты отрицательны), и пусть ф ( Икс ) — давление, которое испытывает наблюдатель от ударной волны. Позволять а "=" 90 , б "=" 0 , с "=" − 90 . Очевидно, что ф ( а ) > ф ( б ) , ф ( а ) > ф ( с ) . Если ф ( б ) < ф ( с ) , затем ф ( а ) > ф ( с ) > ф ( б ) , и так ∃ с : ф ( с ) "=" ф ( с ) , б < с < а .
Ваш аргумент предполагает (без оснований), что ф ( б ) < ф ( с ) и игнорирует трехмерный и временной характер проблемы и всей физики. Удачи с этим.
Я этого не предполагал, по крайней мере, изначально. Я спросил, может ли давление на южном полюсе быть больше, чем давление на экваторе («Может ли это явление иметь место на практике[..]?»), и вы ответили: «В основном да». предоставлено в моих комментариях. Несмотря на это, я не игнорирую эффект демпфирования; Я предполагаю, что эффект фокусировки может преодолеть эффект демпфирования. Это происходит при достаточно низких коэффициентах демпфирования. Мой вопрос зависит от того, каково на самом деле значение коэффициента демпфирования.
Каков ожидаемый эффект Царь-бомбы в точке, противоположной месту взрыва?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v