Можно ли "съесть" Солнце?
- Подробности
- Обновлено 04.03.2024 13:36
«В Матрице твоё сознание меняется, но ты по-прежнему остаешься физиком...»
Неверие и сомнения отбрось — очисти свой мозг для осознания нестандартных вопросов!
Присоединяйтесь к научным размышлениям!
Серьезные ответы физика на абсурдные гипотетические вопросы, возникающие порой у взрослых и детей.
Глава из книги "А что, если...?".
Автор: Рэндалл Монро — физик и программист.
"Какой процент дневной дозы солнечного тепла составляют калории, съедаемые населением Земли за год? Что нужно изменить в нашем рационе, чтобы эти величины сравнялись?"
Это - 0,000000000065%.
Энергетическая ценность Биг Мака из Макдональдса — 540 килокалорий, или около 2 250 000 джоулей. Солнце производит 382 800 000 000 000 000 000 000 000 джоулей в секунду. Уже одно это наталкивает на мысль, что угнаться за Солнцем, поедая гамбургеры, будет непросто.
Так в чем трудность?
Основная масса Солнца сконцентрирована в ядре, где энергию выделяет сгорающий до гелия водород. Светило производит не так уж и много энергии на единицу объема — сгусток вещества из ядра выделяет примерно столько же тепла, как тело сходной по размеру рептилии, и даже меньше, чем теплокровные млекопитающие. Солнце теплее рептилий [источник?] потому, что оно огромное — весь его жар суммируется.
Рептилии выделяют примерно столько же тепла, что и солнечная материя. Вот только если ящерица не поест несколько дней или месяцев, то умрет от истощения. Солнце же горит миллиарды лет и продержится еще миллиарды — все потому, что термоядерный синтез куда эффективнее, чем сгорание жира или мышечный метаболизм.
Как долго?
Удивительно, но неплохую оценку дает зоология. Животные могут продержаться на накопленных запасах пару недель (некоторые змеи — месяцев), а Солнце — около 10 миллиардов лет, эдак в 100 миллиардов раз дольше. Чтобы привести примерную аналогию, можно сравнить калорийность Биг Мака со змеиной котлетой и ломоть солнечного ядра такого же размера.
Чтобы наше потребление энергии сравнилось с солнечным, нужно есть куда больше. Среднестатистический человек потребляет пару тысяч килокалорий в день, и с этим мало что поделаешь. Так что нужно больше людей.
В конце этой статьи мы напредставляли себе Галактику планет, на каждой из которых обитает 7 миллиардов людей. Если они будут питаться как обычно, эта Галактика все равно будет потреблять меньше калорий, нежели Солнце излучает. Чтобы сравниться с ним, понадобится примерно тысяча галактик с поедающими бургеры.
Важно распределить потребление пищи по нескольким галактикам — если собрать все гамбургеры вместе, возникнет серьезная проблема. Энергетическая ценность пищи значительно уступает солнечной, поэтому придется собрать много еды, чтобы угнаться за Солнцем. Несколько дней солнечной энергии равносильны сфере гамбургеров с Землю размером, а весь его жизненный цикл — горе бургеров куда больше самой звезды. Скажу больше — эта куча будет тяжелее сверхмассивной черной дыры в центре галактики.
Источник: Eat the Sun, chtoes.li, CC BY-NC 2.5
«Догадываюсь, к концу страницы ты чувствуешь себя Алисой, падающей в кроличью нору…»
Смотрите диафильмы по физике
В раздел «Для дошкольников познавательные диафильмы»
В раздел «Познавательные диафильмы по физике»
В раздел «Учебные диафильмы по физике»
В раздел «Астрономия в диафильмах»
В раздел «Космонавтика в диафильмах»
