Сколько энергии потребуется, чтобы взорвать Землю?

Существует распространенное утверждение, что у нас, как у вида, достаточно ядерного оружия, чтобы несколько раз взорвать Землю. Я хочу знать: на сколько порядков это неверное утверждение? (Было бы просто получить нижнюю границу.)

Давая риторическое заявление Джорджа Карлина: «Величайшее высокомерие со стороны человечества — думать, что мы можем причинить вред планете. Планета существует уже миллиард лет и пережила худшее. оружие может все испортить?" Просто мягкий ответ
Более десяти триллионов тонн тротила
@Cheeku Несмотря на мягкость, отличный ответ хорошо подкреплен простым расчетом Джона Ренни. Вам может понравиться моя любимая цитата Дугласа Адамса: « Нам не нужно спасать мир. Мир достаточно велик, чтобы позаботиться о себе. Нас должно беспокоить то, сможет ли мир, в котором мы живем, поддерживая нас в этом » .

Ответы (1)

Наиболее очевидная интерпретация фразы « взорвать Землю» — это разобрать ее на мельчайшие частицы, устремленные в бесконечность. Если вы готовы принять это определение, то расчет прост, потому что это (приблизительно) гравитационная энергия связи материи с массой Земли, падающей на сферу размером с Землю. Я говорю приблизительно , потому что игнорирую эллиптичность Земли и тот факт, что она вращается, и предполагаю, что ее плотность везде одинакова.

Энергия гравитационной связи однородного шара равна:

U "=" 3 г М 2 5 р

а для Земли это получается как 2,24 × 10 32 Дж.

Согласно статье в Википедии о ядерном оружии, по оценкам Федерации американских ученых, по состоянию на 2012 год в мире насчитывается более 17 000 ядерных боеголовок, из которых около 4300 считаются «действующими», готовыми к использованию. Примем среднюю мощность за одну мегатонну (почти наверняка завышенную), что составляет 4,184 × 10 15 Дж. В этом случае общая энергия всех 17 000 бомб составляет около 7 × 10 19 Дж или примерно в 3 раза × 10 13 J меньше гравитационной энергии связи.

Я предполагаю, что другая интерпретация взрыва Земли состояла бы в том, чтобы сделать ее непригодной для жизни. Очевидным ориентиром для этого является столкновение метеоритов, вызвавшее вымирание динозавров. Википедия оценивает это как 4,2. × 10 23 Дж, или примерно в десять тысяч раз больше, чем у всех нынешних ядерных бомб.

Вы проявляете гравитационную энергию связи сферы однородной плотности . Я считаю, что Земля будет немного более ограниченной, чем это.
Отмечено, хотя я сомневаюсь, что это делает большую вмятину в этом коэффициенте 10 13 :-)
Я всегда думал, что эта поговорка относится к равномерному распределению бомб по площади Земли, чтобы каждая точка находилась в пределах 50-200 километров от места взрыва. Конечно, это приведет к проблемам с обитаемостью.
@ChrisWhite Я не сомневаюсь, что мировых запасов достаточно, чтобы катастрофически разрушить цивилизацию и, возможно, поставить под угрозу выживание вида, но иногда вы слышите, как люди используют «взорвать Землю». Трудно точно сказать, что они имеют в виду, но ОП явно спрашивает о гравитационной энергии связи.
qntm.org/data дает ту же цифру.
Означает ли это, что нам нужно 30 000 000 000 000 (30 триллионов) раз перестроить наш нынешний мировой ядерный арсенал, чтобы взорвать мир?