一根針以光速撞擊地球，會發生什麼？地球毫無反應還是消失？

神秘鍾為什麼會動

地球被普遍認為在四十六億年前由不斷的行星碰撞產生。在地球的演化歷史上，地球經歷過許

多次大大小小的撞擊

，直至今日，地球仍每時每刻都在遭受著小行星的撞擊，不過我們躲在厚厚的大氣層下，大多數

小行星

因為太小了，所以

不具備穿越大氣層的能力

。只有很少一部分直徑超過五十米的行星，才有威脅地球安全的能力。

在歷史上，最著名的行星撞擊地球的案例是

弗裡德堡隕石坑事件

，這個產生於20億年前的隕石坑有

兩百九十九公里

寬，是目前發現的

最大的隕石坑

。

隕石撞擊地球並不是一件有趣的事情，它不僅會損害公共建築，而且巨大的隕石撞在陸地上會導致地震、爆炸甚至會引發森林大火，如果撞在海洋上，也會產生海嘯，威脅沿海城市及其居民的安全。

弗裡德堡隕石坑

但是如果並不是像隕石那麼巨大的物體撞擊地球，而是一枚細細的縫衣針，會怎麼樣呢？我們都知道，針的質量遠遠小於隕石，如果它以普通隕石的速度撞向地球，產生的影響一定比隕石小的多。那麼當一枚針以光速撞擊地球，地球會消失還是毫無反應？

速度為光速的一根針撞向地球，會發生什麼？

大氣層

地球被一層

厚約1000千米以上

的氣體層包裹著，這個氣體層被稱為大氣層。地球大氣層像一條保溫毯一樣，包裹住整個地球，使地球表面的溫度相對穩定。同時，這條厚厚的毛毯對地球也有一定的

保護作用

，一些小隕石會因為摩擦在大氣層中就消失了。

大氣層

當這枚針撞擊地球時，會發生什麼呢？實際上，一枚速度為光速的縫衣針根本

穿不過地球上空厚厚的大氣層

。在不忽略摩擦的情況下，物體的速度越快，摩擦在單位時間內將動能轉換為熱能的功率越大，所以當速度達到一定值時，物體就會

燃燒

起來。更何況以光速這樣快的速度，這枚小小的針在大氣層中就會

燃燒殆盡

。

光速

光的速度極快，約為10的八次方每秒。依據我們目前的理論，很難實現真正的

光速運動

。

其次，愛因斯坦的狹義相對論提出，越接近光速，物體的質量就會成幾何倍數增加，當速度無限趨近光速時，

質量就會無窮大

，所需要的

能量也會無窮大

。因此任何有質量的物體，它的速度都不會到達光速。由此可知，事實上，一枚針

根本不能以光速運動

。

光速

因此，在現實生活中，這枚針並不能對我們造成什麼實質性的影響。

若不消耗能量進行撞擊呢

如果我們拋開這些現實因素，假設這枚針

絲毫不受大氣層和摩擦力的影響

，直接以光速撞擊到地球上，會出現什麼情況呢？地球會因此消失嗎？

第一個可能，由於針是一個質量較小的物體，同時物體撞擊產生的

能量

與物體的

速度

和質量有著密切關係。因此我們透過動能公式mv可以大概估算出這枚針的動能在

9×10^12J

左右，如果當它撞擊到地面上，這些能量會

造成半徑在四千米左右範圍的爆炸

，這相當於

4.3萬噸TNT爆炸產生的能量

。

可怖的力量

處在這個爆炸範圍內的人們會

直接死亡

，而在較遠處的人也會被爆炸產生的熱浪

灼傷

。然而，這個說法並不可信，因為當一個物體接近光速後，動能定理已經無法正確計算它的動能了。

第二個可能，在劉慈欣的《三體》中，提到過一款武器，它是透過利用

以光速運動的粒子來打擊恆星

。由於這枚針也是以光速運動的，按照劉慈欣的假設，一枚光速運動的針或許可以

毀滅地球

。

撞擊地球

根據上文中相對論的知識，我們可以知道一個速度為光速的物體，質量接近無窮大。因此透過愛因斯坦的狹義相對論，我們可以知道，這枚針的

動能無限大

，當它撞擊在地球上時，即使它是一枚細細小小的縫衣針，它所蘊含的能量也足以毀滅地球。

除了這些可能之外，這枚針也有可能會因為速度過快，

直接刺穿地球

，然後

從地球的原子排列中擠出去

，如果它不經過一些危險地區，如地心熔岩、地底溶洞等，那麼這枚光速飛過的針將會在地球上

留下一個不可恢復的洞口

。然而，如果這枚針穿過了地心的熔岩，就會有極大可能形成一個連線地心的火山口，引發一場空前絕後的劇烈的

火山噴發

。

火山爆發

可惜由於這個問題的基礎基於假設之上，在現實生活中，並沒有發生與此類似的事實案例。因此我們並不能知道，當真的有一枚針以光速撞擊在地球上會發生什麼。

或許有可能會導致地球上的一場

大爆炸

，或許地球有可能只像小鳥飛過敞開的視窗一樣

毫髮無傷

，或許也有可能因為這枚針上攜帶的巨大的能量導致地球毀滅。我們現在對於這個問題並沒有一個確定的答案。

以比光還快的速度進行撞擊

事實上，

光速並不是最快的速度

。科學研究發現，在宇宙中存在著多種比光速更快的速度。例如，

宇宙膨脹的速度，量子糾纏

等。

宇宙膨脹

那麼現在提出這樣一種假設，如果這枚針不以光速撞擊地球，而是以比光速更快的速度去撞擊地球表面，會對地球造成什麼影響呢？

答案可想而知。就在6500萬年前，

恐龍滅絕

。科學家們普遍認為，這是由於一塊直徑為

十公里左右的隕石撞擊地球

導致的。當時，這塊隕石的秒速僅僅只在

20多公里

左右

。

雖然針的質量遠不如這塊隕石，但是由於它的速度比光速更快，當它撞擊在地球上，因為質量和體積過小，撞擊在地表後，或許對地表的影響範圍可能不大，但會

對地表內部造成嚴重影響

，連通地表內部，造成內部有

毒氣體洩露

、形成巨大的

火山口

等，這將導致

嚴重的火山噴發

。

地球內部結構

這不僅是文字表面上的影響，這些災難還會

汙染大氣層

，導致

酸雨

等含有高腐蝕性物質的降水，影響光照，致使生態環境遭受巨大破壞，因此這根針造成的影響，也不會遜色於前者，甚至只會更甚於前者。

以大體積大質量的物體撞擊地球

那麼如果不是一枚針而是一個更大的物體，當這個物體以光的速度撞擊地球，會對地球產生什麼影響呢？可想而知，當這個

更大的物體

以光速撞擊地球之時，便是地球滅亡之日。

目前，科學家們已經確定恐龍滅絕的原因在於

希克蘇魯伯隕石

撞擊及其撞擊後的持續性影響。以此可以推測出，如果一個巨大的物體，以光速撞擊現在的地球，我們將毫無還手之力。

希克蘇魯伯隕石坑

科學家透過計算機重新模擬了希克蘇魯伯隕石撞擊地球。當時，這顆隕石以二十多公里每秒鐘的速度，重重地撞在地球上。隨後發生

劇烈的爆炸

，在隕石砸落的附近地區，

海水瞬間蒸發，岩石也灰飛煙滅

。

在爆炸範圍內，

所有的生物立刻死亡

。與此同時，隕石撞擊引發了

地震、火山噴發、森林火災、海嘯，

廣闊的土地裂開無數條巨大的口子，

岩漿

不斷地從那些裂口中噴湧而出，炙熱的岩漿

點燃了森林

，兇猛的火勢向森林推進。海水迅速地湧上陸地，掀起

200多米高的海浪

，摧毀了沿海的一切。

森林火災

爆炸、火災、火山噴發產生的粉塵

遮擋了太陽

，太陽光的消失使地球

溫度急劇下降

，嚴重影響了植物的生存，使

植物大量死去

。植物的不足導致了

地球食物鏈的崩潰

，許多動物（包括恐龍）因為沒有足夠的食物以及過低的地表溫度，漸漸走向滅亡。

如果這枚隕石以更快的速度撞擊在地球上，地球上的生命可能將會不復存在，地球也可能會從零開始。當這枚隕石真的以光速撞擊在地球上時，地球將會有極大的可能

灰飛煙滅

。

但我們需要指出的是這件事情的機率極低，像希克蘇魯伯隕石撞擊地球的類似事件

幾千萬年都可能遇不到一次

，而我們的科技一直在向前發展，相信就算真的到了那一天，那時科學技術發達的地球面對這種困境也能迎刃而解。

隕石撞地球

從上文的分析中，我們可以明確地瞭解到，質量和速度影響著撞擊後的結果。質量越大、速度越高，物體撞擊地球后的影響越嚴重。而能夠毀滅地球的方法不僅只是有隕石的撞擊，這只是一個最直接的方法。

如果真的想毀滅地球需要什麼？

想要地球真正毀滅，需要讓組成地球的全部物質脫離地球引力，飛入太空。這一步驟需要大量的能量，因此實現地球毀滅是無比困難的。

或許我們可以將地球拖入

黑洞

中。黑洞是存在於宇宙中的一種天體，黑洞可以吞噬星球，甚至連光線都無法逃脫。當地球靠近黑洞後，靠近的那一部分會

坍塌

，漩渦一樣被黑洞

吞噬

。

黑洞

或許我們也可以讓地球靠近太陽，透過洛希極限來將地球

解體

，洛希極限是一個小天體接近一個大天體而不被潮汐力撕碎的極限距離，當把地球和太陽的距離控制在洛希極限中，

潮汐力

就會使地球解體，地球會因為太陽的高溫，而變成小鐵滴融進太陽裡。就如同圍繞著土星的土星環一樣，靠近太陽的地球將會被潮汐力撕碎，或變成太陽附近的環，或落入太陽。

著名的

“彗木大撞擊”

，發生於1992年到1994年，在1992年，一顆被叫做舒梅克－李維九號的彗星進入了木星的洛希極限以內，被潮汐力

撕裂成很多碎片

，並在1994年7月墜入木星。

彗星大撞擊

不管是使用何種方法，毀滅地球都是一個非常艱難且希望渺茫的事情。

結語

不管是什麼物體撞擊到地球表面，都會影響到地球的方方面面。有利影響是我們可以透過撞擊物來了解宇宙中的奧秘；撞擊物也會給我們帶來一些從沒見過的新物質，這些物質也有助於我們科技的發展，不利影響是撞擊會對地面環境造成破壞；威脅人們的生命安全；撞擊的

不確定性

，我們

不能事先預判撞擊的嚴重性

。

絢麗神秘的宇宙

其次，透過相關資料顯示，透過撞擊這種方式來使地球毀滅，可能性極低。第一，撞擊物在大氣層中會

燃燒掉一部分

，體積會

變小

。第二，由於空氣中的摩擦力的作用，撞擊物的速度會逐漸

減緩

。第三，毀滅地球所需要的大型隕石出現的

可能性極低

。第四，人類

科技

不斷髮展，即使以後出現了足以毀滅地球的隕石，那時的人們也有方法去解決困境。

隕石撞地球

實際上，我們現在的生活中是出現不了題目中的這種的情況，在正常的速度中，

經典物理學

完全夠用，而且針也完全

不可能會到達光速

。人類對於物理學的研究還處於探索階段，在未來是可能會有更多的發現，而對宇宙的探索也會一步步展開。而地球即便是不被撞毀，本身的生命也是“固定”的，最終也會走向“死亡”。