Можно ли построить космический лифт из волос супермена?

волосы супермена

В Superman IV: The Quest for Peace ( imdb ) единственная прядь волос Супермена видна на весу в 1000 фунтов.

Можно ли построить космический лифт из нитей сверхпрочного материала, похожего на человеческий волос?

Сколько времени потребуется, чтобы собрать достаточно волос у суперсущества, такого как супермен, для постройки космического лифта?

http://en.wikipedia.org/wiki/Космический_лифт

  • Предположим, что волосы Супермена растут с той же скоростью, что и у среднего человека.
  • Предположим, что, кроме прочности, свойства волос такие же, как у человеческих волос.
  • Предположим, что музей получил максимальную стабильную прочность на растяжение волос примерно правильно.
  • Космический лифт должен иметь минимальную высоту для функционального использования.
  • Лифт будет использоваться для подъема на орбиту обычных полезных грузов, частей корабля, людей, топлива и т. д.
Как раз тогда, когда я думал, что прочитал все мыслимые вопросы...
Кажется, это только что превратилось в вопрос «что, если-xkcd»…
Интересно, как он стрижет волосы...
@WayneWerner Криптонитовая бритва?
В краткосрочной перспективе было бы проще нанять Супермена, чтобы он просто поднимал вещи в космос. На самом деле, если бы Супермен хотел внести свой вклад в мир, он бы перестал возиться с борьбой с преступностью, с которой у нас есть разумное решение, и направил бы свои силы на космические программы.
@WayneWerner Зависит от того, что вы считаете каноном. Вопрос был задан в другом месте .

Ответы (3)

Давайте предположим, что 1000 фунтов (453,592 кг) близки к пределу одной пряди его волос.

Предположим, что его волосы весят примерно столько же, сколько волосы среднего человека по длине. http://www.answerbag.com/q_view/2159502 "одна прядь волос длиной 4 1/2 (11,43 см) дюйма весит в среднем 0,62 миллиграмма", что дает нам около 5,42 мг на метр.

Космический лифт должен выйти за пределы геостационарной (35 786 километров), поэтому скажем 36 000 км для круглых чисел.

Так что, как минимум, волосы должны поддерживать собственную длину.

36000 км этого волоса будут весить 195,1 кг, что меньше половины нашего предела.

Все идет нормально.

Волосы примерно в два раза прочнее необходимого абсолютного минимума, но мы не сможем приложить к ним большой вес, сильный ветер или несколько человек, карабкающихся по ним, нарушат наш предел, поэтому нам, вероятно, понадобится толстая коса, чтобы сделать что-нибудь полезное.

Из небольшого чтения вики грузоподъемность разумного космического лифта составляет 20 тонн, поэтому для этого нам понадобится трос толщиной не менее 100 волосков, 200, чтобы быть в безопасности.

Вот где мы столкнулись с проблемой.

Сколько времени потребуется, чтобы собрать необходимые волосы? За всю жизнь у человека может вырасти 590 (949,5 км) миль волос.

http://www.express.co.uk/news/weird/437344/Average-human-grows-590-miles-of-hair-and-eats-35-tons-of-food-AMAZING-human-stats

Предположим, что это более 80 лет, то есть 11,86875 км в год для нормального человека.

Это много волос, но недостаточно даже для одной пряди в нашей косе.

Если бы супермен использовал свои (пока что не задокументированные) сверхспособности к росту волос, как быстро он должен был бы выталкивать материал для волос, чтобы сделать 100-толстый плетеный кабель за разумное время? Давайте дадим ему 20 лет ничего не делать, кроме как сидеть и отращивать волосы изо всех сил.

Чтобы построить наш лифт из 100 прядей, нам понадобится 3 600 000 км волос.

Нормальному человеку потребуется 303317,5 лет, чтобы достаточно вырасти. Чтобы вырасти достаточно за 20 лет, супермену нужно вырастить его примерно в 15166 раз быстрее. Нормальный рост человеческих волос составляет 0,44 мм в день, супермену нужно было бы отращивать волосы на 66,73 метра в день, если бы вы поговорили с ним, вы бы увидели, как они заметно скручиваются из его головы.

Хотя вместо этого он может просто добровольно провести несколько лет, таская для нас в космос куски оборудования размером с гору.

Интересно. Очень похоже, но машина меньшего объема, гораздо более осуществимая... вроде. +1 Похоже, миру нужно больше исследований скорости роста волос. Кроме того, я согласен, что он, скорее всего, просто доставит нам то, что нам нужно.
В качестве примечания: сколько времени мы потратили на расчет того, сколько времени потребуется супермену, чтобы отрастить столько волос? :D
@Josiah занял у меня около 15-20 минут с wolfram alpha
Мне было около 40. Хотя я и не думал использовать вольфрам альфа!
@Murphy Почему космический лифт должен находиться на геостационарной высоте? Его можно было бы просто использовать для запуска корабля в вакууме, так как атмосфера является основной причиной неэффективности наземного запуска. (Атмосфера заканчивается примерно на 100 км, что намного меньше геостационарной высоты.)
@flater: у лифта есть масса, но он не должен падать на землю, а трос должен быть привязан с обоих концов. Это можно сделать только с геостационарной орбитой.
@Flater, если он не распространяется на геостационарный, тогда нечему удерживать сам кабель, и он сразу же упадет. Идея состоит в том, что вы прикрепляете конец к противовесу, который удерживает конструкцию.
Предположим, что это кабель, это правильно. Я предполагал жесткую структуру, которая все еще была прочно прикреплена к Земле. Учитывая расстояние по длине (1/360), кажется, мы могли бы сделать структуру в 360 раз толще (для того же общего количества волос), что могло бы сделать ее достаточно жесткой. Или я что-то упускаю?
@flater, космический лифт - это космический лифт, а не просто «очень высокая конструкция».
@Murphy: Разве ваш расчет роста волос не предусматривает, что Супермен отращивает только один волос за раз? Более реалистично, мы могли бы разделить необходимое время на количество суперволос, которые он одновременно отращивает. На самом деле, если бы мы заставили его сфокусировать свой рост только на 200 таких волосках, мы могли бы заплетать их по мере роста, а затем просто подстригать, когда он закончит.
@AndrewCoonce 66,73 метра в день предполагали, что вся его шевелюра росла так быстро. Я думаю, что если все это будет сосредоточено только на 200 волосках, выходящих одновременно, это может выстрелить, как поппер для вечеринок.
Кабель может быть сужен для повышения эффективности использования материала. Он становится слабее, так как под ним меньше веса.
Я думаю, вы могли бы устроить Рогейна, чтобы получить сверхспособности. В таких историях предметы часто зачаровывают таким образом как часть сюжета. Если это будет фанфик, спросите на Fiction SE о том, какие средства были использованы в каноне. О, вы также можете найти способ синтезировать его или культивировать его клетки. Что вам нужно, так это стадо криптонских овец.
Здесь можно упомянуть, что он неявно предполагает, что ни одна из прядей волос не обрывается до того, как они будут намеренно подстрижены. Кажется разумным предположением для Супермена, за исключением того, что в вопросе действительно говорится, что помимо «прочности» они такие же, как обычные человеческие волосы — я изначально прочитал это как прочность на растяжение и поэтому представил себе необходимость сплетения множества прядей, а не простая коса из очень длинных прядей. Было бы намного сложнее и потребовало бы намного больше волос.
Есть еще 1 проблема: Стрижка волос..Оо
Это, кажется, делает необоснованное предположение, что мы можем легко соединить пряди волос Супермена друг с другом, не создавая структурных недостатков.
Ваши расчеты основаны только на волосах, растущих на его макушке? Волосы на лобке и бороде не сильнее?
Возможно, если у Супермена десять Супердетей, у каждого из них по десять и т. д.; для четырех или пяти поколений это было бы быстрее. Ах, те хорошие времена, которые у нас были вместе, когда мы сидели вокруг одеяла для пикника в местном парке и отращивали волосы!
Конечно, силы Супермена включают супер-рост волос.

Ну, это займет некоторое время.

Мы можем предположить, что нам нужно как минимум 25 000 миль кабеля (22 000 миль для геосинхронной орбиты плюс 3000 для противовеса).

Кабина лифта будет весить около 100 000 фунтов. Почему? Потому что это круглое число в диапазоне веса пустого космического челнока. Полезная нагрузка должна поддерживать 40 000 фунтов, потому что это диапазон первого модуля МКС. Итак, нам нужно поддерживать 140 000 фунтов груза.

Для простоты предположим, что нам нужно 200 000 прядей волос длиной 25 000 миль с дополнительными 10% для соединения и секущихся кончиков. Итак, 5,5 миллионов миль волос или одна суперволосая шевелюра длиной 36 000 миль (см. ниже).

Супермен — сверхчеловек, поэтому, хотя у среднего темноволосого человека на голове всего около 110 000 волос , у него их 150 000. Каждый волос растет со скоростью 0,04 см/день или около 0,016 дюйма/день. Это 2,5 × 10 − 7 миль в день. Нам понадобится вся его голова для веса, который мы должны поддерживать.

Google говорит, что это 144 000 000 000 дней. Это всего лишь 400 000 000 лет. К тому времени люди могли быть цивилизацией типа III , что делало все это спорным.

Просто ради аргумента скажем, что волосы супермена бесконечно сильны, как волшебное инопланетное копье . Теперь одна прядь может выдержать весь вес лифтовой системы.

Нам по-прежнему нужно 36 000 миль, но теперь волосы растут со скоростью 0,037 мили в день! А поскольку отращивание волос — одна из его сверхспособностей, он может делать это в 500 раз быстрее, чем средний человек. Итак, теперь у нас есть 1,86 мили каждый день! В таком случае нам понадобится всего 53 года, чтобы вырастить космический лифт. Поскольку супермен существует с 1930-х годов, у нас должно быть достаточно его волос, чтобы это сработало!

Просто радуйся, что супермен не рыжий.

Комментарий о рыжих забавен, если вы знаете, что у людей с рыжими волосами в среднем всего 90 000 волос, а не 140 000, как у светловолосых, но для людей, которые этого не знают, комментарий о рыжих может показаться немного странным; )
Вот именно, @trichoplax. Я предполагаю, что большинство людей не обязательно знали бы эту мелочь. :)
У шаттла были двигатели, кабина и аэродинамические поверхности. Ничего из того, что нужно нашей машине.
Вес автомобиля: Space Shuttle весил 165 000 фунтов без груза, без учета всех внешних двигателей/баков. Я предположил, что машина будет весить 100 000 фунтов, предполагая, что будет вес для важных отказоустойчивых механизмов, жизнеобеспечения и т. д.; но там может быть немного жира.

Здесь все упускают из виду большую проблему: как перейти от волос к кабелю? Волосы достаточно крепкие, но как их соединить?

У нас уже есть волокна, которые достаточно прочны, чтобы построить космический лифт, но проблема масштабирования — вот главная проблема.

Крошечные узелки. Я добавила 10% на "соединение и секущиеся кончики".
@Josiah А почему бы им просто не проскользнуть из-за нагрузки на кабель?
Узлы обычно слабее материала, из которого они сделаны, так что это нужно учитывать.
Да, узлы немного потеряют прочность, но, по данным Института снастей , двойной рыбацкий узел имеет около 80% прочности, и при испытаниях на 12 000 фунтов он не был подвержен разрыву. Я также отметил, что 1000-фунтовый груз, по-видимому, был закреплен узлом, поэтому, по-видимому, этот запас уже был включен (по крайней мере, в некоторой степени).
Можно ли построить космический лифт из волос супермена?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v