Насколько тщательно авторы When Worlds Collide исследовали физику катастрофических повреждений и траекторий планет?

После написания этого комментария я подумал о романе 1933 года « Когда миры сталкиваются» , написанном в соавторстве с Филипом Уайли и Эдвином Балмером.

Южноафриканский астроном Свен Бронсон обнаруживает, что пара планет-изгоев, Бронсон Альфа и Бронсон Бета, вскоре войдут в Солнечную систему. Через восемь месяцев они пройдут достаточно близко, чтобы нанести Земле катастрофический ущерб . Шестнадцать месяцев спустя, после вращения вокруг Солнца, Бронсон Альфа вернется, чтобы уничтожить Землю, и уйдет. Есть надежда, что Бронсон Бета останется и выйдет на стабильную орбиту.

Википедия описывает катастрофический ущерб от первого прохода в романе как

Приливные волны проникают вглубь суши на высоте 750 футов (230 м), извержения вулканов и землетрясения усугубляют смертельные потери, а погода бушует более двух дней. В знак грядущих событий Бронсон Альфа пасет и уничтожает Луну.

Известно ли, опирались ли авторы на известную науку того времени, чтобы выдвинуть гипотезу о том, каковы будут последствия планетарного близкого сближения? Я знаю, что это было почти 100 лет назад, но мне любопытно, как они придумали науку, стоящую за индуцированными приливными волнами, вулканами и землетрясениями. Скольжение Луны означает, что по крайней мере одна из планет приблизилась к Земле на расстояние менее 400 000 км, поэтому, если бы они предположили массу планет, они могли бы количественно оценить силы, действующие на Землю.

Тот факт, что Бронсон Альфа и Бета разделились и имеют разные, хорошо описанные орбиты, предполагает, что они, безусловно, задумались об орбитальной механике, но я не знаю, реалистичны ли эти орбиты, и не было ли это гравитацией Земли или взаимодействием с Луной, разделившей Альфу и Бету. Известно ли, с какой степенью детализации они изучили всю физику, связанную с катастрофическими повреждениями и траекториями планет?

@ user14111 ага, точка данных! Если вы сможете найти способ опубликовать цитату и процитировать эссе либо в частичном ответе, либо в комментарии, я был бы очень признателен! Я хотел бы прочитать что-нибудь об этом возможно. Спасибо!
@ user14111 отличный материал, спасибо! Если в ближайшие 2 дня не появится ничего более определенного, я хотел бы принять это как ответ, если можно указать источник цитат Московица.

Ответы (2)

Сэм Московиц , выдающийся давний поклонник и историк научной фантастики, написал эссе о Филипе Уайли в своей серии «Исследования научной фантастики» . Под названием «Филип Уайли: сахариновый циник» он был первоначально опубликован в журнале «Фантастические научно-фантастические истории» в сентябре 1960 года , доступном в Интернет-архиве ; он был перепечатан (без подзаголовка) в журнале Science Fantasy , октябрь 1961 г. , также доступен в Интернет-архиве .

По словам Московица, Уайли считал себя сторонником научной точности (его соратник Эдвин Балмер не так уж сильно) и консультировался с неназванными друзьями из Калифорнийского технологического института по поводу физики « Когда миры сталкиваются ».

Ошибка в астрономии, Балмер набросал последовательность событий для романа, где две планеты входят в нашу солнечную систему из космоса. Один ударит по земле, что приведет к взаимному уничтожению. Единственный шанс, который есть у человека на выживание, — это построить космические корабли и переправить несколько тысяч мужчин и женщин во второй вторгшийся мир, который займет орбиту вокруг Солнца, прежде чем он выйдет за пределы досягаемости. Он представил эту идею Уайли и нашел единомышленника. Как ребенок с новой игрушкой, Филип Уайли собрал своих друзей-физиков в Калифорнийском технологическом институте и математически наметил научные элементы, с помощью которых можно было бы совершить этот подвиг [пространственной] чехарды. Время, потерянное для развития атомной энергетики, несомненно, было выигрышем для научной фантастики.

Сотрудничество, написанное какКнига «Эти не умрут » была переименована Дональдом Кенникоттом в « Когда миры столкнутся» и открылась в сентябрьском выпуске «СИНЕЙ КНИГИ» за 1932 год.

[. . . .]

Казалось несомненным, что третья книга в серии, разгадывающая загадку пропавших жителей новой планеты, была следующим логическим шагом, и действительно сюжет был намечен Балмером, но на него наложил вето Уайли. Каждое слово «Когда миры сталкиваются» было написано Уайли, и оно было опубликовано в том виде, в каком оно было написано. Сходным образом,Уайли написал весь текст сиквела, но перед печатью Балмер внес некоторые изменения, которые повлияли на научную достоверность. Эти перемены обеспокоили Уайли, приверженца научной фантастики, воспитанного в традициях Жюля Верна, Герберта Уэллса и Хьюго Гернсбака. Сюжетный план Балмера в третьей книге было бы трудно подтвердить на основе известных фактов. Уайли утверждал, что успех первых двух томов в значительной степени был обусловлен высокой степенью уважения к научной точности. Поэтому, хотя он продолжал сотрудничать с Бальмером над приключенческими и детективными романами, он отказался придать литературное содержание предполагаемому третьему роману из серии « Когда миры сталкиваются» .

Меня не волнует, сколько «физиков» работали над математикой; траектория не проходит простые тесты на здравый смысл. 1I/2017 U1 (Оумуамуа) имел скорость около 50 км/с на расстоянии 1 а.е. и провел в общей сложности всего 2 месяца на расстоянии менее 1 а.е. от Солнца. Тела Бронсона уже имели скорость на орбитальном расстоянии Сатурна не менее 80 км/с (гл. 3, от Нептуна до Сатурна примерно за 11 месяцев), и поэтому между пересечениями орбиты Земли не могло пройти более 2 месяцев.
@DavidW это действительно интригующе! Я собираюсь найти копию в Тайбэе и прочитать ее сейчас.

На самом деле, они оба совершенно неправильно понимают само столкновение. Позвольте мне уточнить.

В романе Уайли и Балмер описывают столкновение Земли и Бронсона Альфа как «столкновение десятков тонн массы в космической катастрофе». Чуть позже они описывают раздробленные фрагменты Земли, обретающие собственные устойчивые орбиты вокруг Солнца. Во-первых, настоящие планеты просто не ведут себя подобным образом, когда они приближаются друг к другу на расстояние в несколько миллионов миль, не говоря уже о столкновении. А если последнее, то они уж точно не сохраняют своей первоначальной твердой, до столкновения, формы.

Откуда я это знаю? Два простых слова: приливные силы! Любое небесное тело размером с Землю, если на него воздействует огромная гравитация другого небесного тела размером с Бронсон Альфа, немедленно начнет гротескно вытягиваться в направлении приближающегося другого тела, пока не примет яйцевидную форму с заостренный конец в направлении другого тела. И наоборот аля Альфа. Он тоже немедленно растянется по направлению к Земле и примет форму яйца.

То, что вы получили бы, было бы двумя гигантскими планетарными телами в форме яйца, медленно разрываемыми на части невероятно мощными приливными силами задолго до того, как они когда-либо оказались на расстоянии хотя бы одной лунной орбиты друг от друга, не говоря уже о физическом столкновении, как два неповрежденных космических бильярдных шара в космосе. , как в романе. Небесная физика этого просто не допустит.

Что в дальнейшем означает, что никто и никогда не сможет вовремя спастись от такой неминуемой катастрофы, чтобы принять решительные меры. Весь мир был бы разорван на части без фактического столкновения с другой планетой. Хуже того, Земля была бы уже полностью расплавлена, возможно, даже испарена упомянутыми приливными силами, прежде чем даже была бы разорвана на части из-за скрытого тепла. И очевидно, что другое тело тоже не будет невосприимчиво к этим воздействиям.

В конце концов, наша драгоценная Земля (и Альфа) будет уменьшена из-за комбинированного воздействия приливных сил двух планет друг на друга до огромного облака плавающего каменного пара в космосе, которое, предположительно, может дважды слиться в совершенно новую планету. размер первоначальной Земли, учитывая достаточно времени. Но, конечно же, никто больше не будет рядом, чтобы воспользоваться этим!

Просто решил указать на эту маленькую, не очень придирчивую деталь всем, кто читает этот сайт, потому что это то, что всегда беспокоило меня в романе. Конец света, если он когда-нибудь случится, не будет таким аккуратным и упорядоченным, как представляли себе Уайли и Балмер. На самом деле будет намного, намного хуже! И, в отличие от знаменитой песни REM, мы точно не будем чувствовать себя хорошо!

Помимо этого, мне действительно очень понравилась книга, и я считаю ее, за исключением коллизий, возможно, единственной величайшей научно-фантастической книгой, когда-либо кем-либо написанной.

Привет, добро пожаловать в SF&F. У вас есть несколько хороших моментов, хотя в вашем посте могло бы быть больше абзацев и меньше восклицательных знаков. :) К сожалению, похоже, это не тот ответ, который хочет услышать человек, задающий вопрос, поэтому он может быть воспринят не очень хорошо. Вы могли бы улучшить этот ответ, предоставив некоторые грубые приближения, например, насколько сильно будет происходить приливное нагревание, просто чтобы продемонстрировать, что ваш аргумент основан на физике реального мира.
Я «человек, публикующий вопрос», и это был бы более «тот ответ», который я «хотел бы услышать», если бы он был немного более количественным. В этом ответе я рассчитал, что приливные силы на Земле в момент контакта с Юпитером будут составлять 0,4 g на стороне, обращенной к Юпитеру, что недостаточно, чтобы «разорвать Землю» или даже поднять мелкие предметы с поверхности. Это потому, что центр масс Земли будет двигаться к Юпитеру уже с ускорением примерно 2g.
Если вы протянете руку и попытаетесь удержать центр масс Земли на месте, то гравитация Юпитера разорвет остальную часть Земли. Но, будучи свободным телом в космосе, градиент гравитации Юпитера сам по себе не мог этого сделать. Я не знаю, что радиус и масса Бронсона Альфа не являются ни расстоянием наибольшего сближения, и тот факт, что эти числа не появляются в вашем ответе, означает, что это необоснованное предположение. Мне кажется, что это больше похоже на «Я всегда хотел сказать это , так что вот оно», чем на ответ на заданный вопрос. Добро пожаловать в Stack Exchange!
Но если вы хотите добавить эти три цифры к вашему ответу, мы могли бы это решить, но это должно быть в контексте, близком к цели предоставления ответа на заданный вопрос.
Спасибо всем за ваши дальновидные комментарии относительно моего, по общему признанию, довольно запутанного объяснения, касающегося вероятных физических последствий космического столкновения между Землей и другой гораздо более крупной планетой. Хорошие моменты, все. Извините, если мой ответ не был более математически количественным. Моим высшим математическим способностям несколько не хватает связности уравнений, особенно когда они относятся к небесной механике. Но я обещаю вам всем, что очень скоро пойму это! Рассмотрим сегодняшнее интересное, хотя и математически необоснованное, объяснение моего тестового примера. Я поправлюсь в этом. Спасибо.
Извините, не мог не дать еще один ответ здесь. Это имеет непосредственное отношение к роману. Авторы упоминают, что Альфа приближается к Земле на том же расстоянии, что и Луна, но на 90 градусов от плоскости эклиптики. С юга, так сказать. Они также говорят, что Альфа размером с Уран плюс-минус несколько тысяч миль. Это означает, что Альфа имеет диаметр примерно 32 000 миль, что в визуальных терминах означает, что ее ширина равна четырем диаметрам Земли. По объему Альфа вмещала бы до 63 земных шаров с запасом места. Это целая куча планет, с которыми можно вступить в космическую битву. С точки зрения..
... воздействия Альфы на Землю во время ее первого сближения, я считаю, что авторы сильно недооценивают катастрофический масштаб гравитации Альфы на Земле. Они упоминают о приливах высотой 750, опоясывающих земной шар, когда Альфа проходит при самом близком приближении. Все это происходит, конечно, в то же самое время, когда Луна уничтожается, что, если подумать, почти наверняка увеличило бы общую массу Альфы, тем самым еще больше увеличив ее гравитацию, сделав ее еще более опасной для нас. шесть месяцев спустя на другой стороне Солнца, когда оно вернётся обратно на Землю и
вынуть его сверху. Автор говорит, что гравитация Альфы расколола Землю настежь, как лопнувшая виноградина, что мир практически стонал в агонии от капризного воздействия пришельцев из космоса. Центр Африки был буквально расколот пополам, словно гигантским тесаком для мяса, высвободившим ад, обитавший в центре Земли, то есть целый океан магмы. Все вулканы в Огненном кольце извергались одновременно. Скалистые горы танцевали и прыгали, как скачущие лошади. также Анды. Это было так, как если бы Альфа держал Землю в космическом удушающем захвате.
Как бы плохо все это ни было, на самом деле все было бы в сто раз хуже, возможно, достаточно плохо, чтобы полностью разрушить земную кору. А что касается тех чудовищных приливов, высота 750 футов была бы незначительным всплеском по сравнению с их истинной высотой, измеряемой в МИЛЬЯХ!! Возможно, даже за пределами атмосферы! Авторы, однако, правы, предполагая, что планета размером с Альфу, подойдя так близко к Земле, как минимум полностью перестроит карту мира до неузнаваемости. Они упоминают, что долина Миссисипи преображается...
в обширное внутреннее море, простирающееся на север до Чикаго. А Восточное побережье полностью затоплено вплоть до Аппалачей. На самом деле, только несколько областей мира остаются сушей, в том числе, и особенно, верхняя часть полуострова Мичиган, место, которое ученые выбрали для постройки своего атомного ракетного корабля, чтобы отправить их всех на Бету Бронсона как раз перед тем, как мир заканчивается.
Извините, что получилось так длинно, но я действительно знаю эту книгу наизусть и пытаюсь либо опровергнуть, либо подтвердить порой весьма точные рассуждения автора о таком беспрецедентном событии, как столкновение миров. Так что, пожалуйста, позвольте мне немного свободы действий, если хотите. Спасибо. Позвольте мне теперь распространить мой аргумент на важнейшую область ТЕПЛА!!!! Количество тепла, которое выделилось бы даже при приближении другого планетарного тела к Земле, буквально астрономическое. Как я уже говорил, гравитация Альфы, по всей вероятности, полностью разрушила бы земную кору, расплавив ее.
Что касается океанов, то помимо того, что они были подняты со своих дна Альфой, матерью всех цунами, они затем мгновенно превратились бы в пар почти сразу после этого из-за огромного тепла, генерируемого трением, вызванным наличием всех этих квинтиллионов. тонн воды внезапно вырвались из океанических бассейнов и обрушились на землю с силой, достаточной для создания магнитуды 10000 по шкале Рихтера!! Представьте это на секунду. Все содержимое всех мировых океанов взвешено в воздухе одним огромным паровым облаком, опоясывающим земной шар.
Содержимое которого немедленно начало бы выливаться сильнейшим ливнем в истории. То есть, если значительная часть самой атмосферы уже не была высосана в космос гравитацией Альфы. Подумайте и об этом. Авторы не вникают в это, на самом деле. Однако они дают яркое описание психологических последствий наблюдения явлений, происходящих не на Земле, а в Космосе. Это убийственно точно. Хотя они сами не знали этого в то время, теперь у нас есть реальная наука, подтверждающая их предположения о воздействии
планетарные столкновения. Это наука о сохранении углового момента и законы термодинамики в том, что касается образования Луны. Текущая общепринятая теория о формировании Луны состоит в том, что она была создана в результате гигантского столкновения, которое произошло между примитивной Землей 4,5 миллиарда лет назад и объектом размером с Марс, который ученые назвали Орфей или Тейя, в зависимости от того, кого вы спросите. Согласно их теории, эта планета-изгой когда-то занимала ту же орбиту, что и Земля, что, по-видимому, было обычным явлением в то время во внутренней части Солнечной системы.
Как бы то ни было, закон средних чисел таков, каков он есть, в какой-то момент произошло неизбежное: две планеты столкнулись в мощном столкновении, которое ненадолго уничтожило оба мира из-за жара столкновения. Но не настолько, чтобы Орфей был полностью поглощен Землей. Нет, то, что на самом деле произошло, было случайным событием в google-plex, которое создало Луну и гарантировало, что в нашем мире когда-нибудь появится жизнь. Орфей ударил Землю под косым углом, отклонив ее от вертикали на 23 1/2 градуса, тем самым впервые дав ей времена года и ускорив ее вращение.
Настолько быстро, что день после удара длился всего девять часов! Девять часов! Земля вращалась так быстро, что создавала устойчивые ветры со скоростью тысячи миль в час, быстрее, чем все ураганы и торнадо вместе взятые. Но из огромного количества обломков, отколовшихся в результате столкновения, ровно столько, сколько было выброшено за земной предел Роша, а это означало, что эти обломки останутся на орбите достаточно долго, чтобы слиться с Луной, по некоторым оценкам, всего за год. ! Ядро Орфея тем временем опустилось к центру Земли, чтобы слиться с собственным ядром.
таким образом формируется новое сверхядро, способное теперь из-за внезапного притока тяжелых металлов, таких как железо и никель, генерировать массивное магнитное поле, которое и по сей день защищает нас от смертоносных солнечных вспышек и другого космического излучения. Между тем, наверху, 70% первоначальной первичной коры Земли было выброшено в космос, чтобы сформировать Луну, что позволило тектоническим плитам перемещаться через пространства, оставленные теперь отсутствующей корой. Удивительно, не правда ли. Наша планета обладает самым эффективным методом внутренней теплопередачи среди всех планет Солнечной системы.
Все из-за воздействия, которое вызвало это в первую очередь! Венера не имеет тектоники плит, потому что вся ее первоначальная кора все еще находится на месте на планете. Никакое столкновение не оторвало его. Таким образом, ни одному из них не остается места для перемещения, чтобы тепло могло передаваться наружу от центра планеты. Венера компенсирует это тем, что периодически раз в несколько сотен миллионов лет или около того подвергается массивному общепланетарному вулканизму, чтобы выпустить тепло сразу, потому что оно сдерживается всей этой корой, которая все еще находится на ее пути. Не Земля. У нас никогда не было такой проблемы.
Вместо этого у нас была одна очень большая и очень удачливая Луна, которая стабилизировала и замедлила нашу первоначальную высокую скорость вращения до нынешнего 24-часового суточного цикла и свела к минимуму планетарное колебание, когда она проходит 25 000-летний цикл прецессии Земли. равноденствия из-за наклона на 23 с половиной градуса, приданного ему Орфеем более 4 миллиардов лет назад. Эта теория прекрасно объясняет наблюдаемые факты о системе Земля-Луна, полностью интерпретируя ее с точки зрения сохранения углового момента между двумя телами. Первоначально Луна находилась всего в 10 000 миль от Земли,
достаточно близко, чтобы вызвать приливы такой же силы, как описанные в «Когда миры сталкиваются», а на самом деле намного выше. Но постепенно, в течение миллионов лет, трение, вызванное интенсивным вымыванием океанов из-за огромной гравитации Луны, заставило вращение Земли замедлиться, что, в свою очередь, привело к тому, что Луна начала удаляться все дальше и дальше от своего первоначального положения. -на орбите. Теперь он вращается на вполне безопасном расстоянии в 240 000 миль, и приливы здесь, на Земле, значительно утихли. Во многих отношениях нам нужна Луна, чтобы выжить на Земле. Он сохраняет Землю глубоко стабильной.
по сравнению с другими планетами внутренней Солнечной системы, такими как, например, Марс, чьи полюса периодически наклоняются к экватору и обратно, создавая дикие климатологические колебания. У жизни было почти невозможное время, чтобы закрепиться на такой планете, как Марс. У него нет большой луны, чтобы стабилизировать его. Ни Венера, ни Меркурий. Только мы. В этом мы действительно уникальны. Некоторые ученые называют это гипотезой редкоземельных элементов. Итог, нет Луны, нет США! В космических лотереях везло ли нам когда-нибудь по-крупному! А все потому, что в один прекрасный день в нашем далеком прошлом Земля
закатила глаза змея, встретившись с Орфеем. Но это столкновение принесло ему четыре туза. И никогда не оглядывался назад. Итак, миры МОГУТ столкнуться! Мы живое доказательство! Что делает Филипа Уайли и Эдвина Балмера более правыми, чем они когда-либо думали. Надеюсь, мне удалось развлечь и проинформировать всех вас, уважаемые джентльмены, сегодня вечером этим довольно длинным и запутанным объяснением физики столкновений планет, но я чувствовал, что должен сделать это для всех вас, учитывая ваш собственный очевидный опыт в этой области. Я приветствую ваш вклад в то, что я написал. Спасибо за прочтение. Всем спокойной ночи.
С вашим расширением этого ответа в виде семнадцати комментариев подряд система подняла автоматический флаг модератора за такое количество комментариев :-) Я не читал все подробно - эти ваши комментарии тоже вписываются в ваш ответ ? Вы всегда можете отредактировать свои собственные сообщения, если хотите что-то добавить. Комментарии на Stack Exchange обычно рассматриваются как эфемерные и ненадежные, поэтому, если у вас есть дополнительная информация, которая действительно отвечает на вопрос (не только косвенный комментарий), хорошо поместить ее в ответ, если это возможно.
Насколько тщательно авторы When Worlds Collide исследовали физику катастрофических повреждений и траекторий планет?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v