如果人类在地球上挖出一个万米深坑，在里面放置几千枚核弹，同时引爆，反复操作，能把地球炸开吗？-有趣的事

如果人类在地球上挖出一个万米深坑，在里面放置几千枚核弹，同时引爆，反复操作，能把地球炸开吗？

2024-11-19 阅读 30

不，即使人类在地球上挖出一个万米深的坑并放置成千上万枚核弹进行引爆，也不可能将地球炸开。地球的质量非常巨大，核弹的威力相比地球的体积来说微不足道。地球的引力和内部的压力也会阻止这种情况发生。核弹的爆炸可能会造成巨大的破坏，但无法将地球完全炸开。

更新于 2024年11月21日

不能！几千枚核弹也许能毁灭人类，但要毁灭地球还远远不够。我们可以简单算一下一万枚核弹爆炸的能量，再估算一下炸开地球所需要的最小能量，比较一下两者的差别就知道问题的答案了。

以当量最大的沙皇核弹为例，一枚沙皇核弹的爆炸当量约为 5000-5800 万吨TNT。这里取个整，直接算成 6000 万吨。1吨TNT相当于 4184,000,000 J 的能量。因此，10000 枚沙皇核弹的总能量为

E = 10000\times6\times 10^7\times 4.184\times 10^9=2.5104\times 10^{21}\,\text{J}\\E = 10000\times6\times 10^7\times 4.184\times 10^9=2.5104\times 10^{21}\,\text{J}\\那把地球炸开需要多少能量？我们可以简单估算一下。假如我们要把地球炸裂成两半，大概如下图这个意思。为了方便计算，我们先定义一些符号：地球质量 m = 5.9e24 kg，地球半径 R = 6.4e6 m，万有引力常数 G = 6.67e-11 Nm^2/kg^2。

如果我们只考虑万有引力的相互作用（注意，这实际上已经低估了炸开地球所需要的能量），可以将地球想象成由万有引力吸引在一起的两个半球（下图左）。把地球炸开需要多少能量这个问题转化为把两个半球拉开一定距离需要多少能量。我们假设这个距离为一个地球半径，即要将两个半球拉开 R 的距离（理论上我们应该计算拉到无穷远的地方）。

为了简化计算，在接下来计算万有引力时直接将两个半球简单化为两个质点（严格来讲，不能简单地将两个半球视为质点，尤其是在质心距离与自身的尺寸相差不大时，但用来估算量级问题不大）。半球的质心在距离球心 3/8 R 的位置。因此，原本两个半球的质心距离为 6/8 R，拉开后的距离为 (6/8 + 1) R。需要的能量（克服万有引力做功，系统势能增加） \begin{aligned} H &= \int_{(6/8)R}^{(1+6/8)R}\frac{G(m/2)(m/2)}{r^2}\, \mathrm{d}r=-\left.\frac{Gm^2}{4r}\right|_{3R/4}^{7R/4}=\frac{4Gm^2}{21R}\\ & = \frac{4\times 6.67\times 10^{-11}\times(5.9\times 10^{24})^2}{21\times 6.4\times 10^6} \approx 6.9\times 10^{31}\,\text{J} \end{aligned} \\\begin{aligned} H &= \int_{(6/8)R}^{(1+6/8)R}\frac{G(m/2)(m/2)}{r^2}\, \mathrm{d}r=-\left.\frac{Gm^2}{4r}\right|_{3R/4}^{7R/4}=\frac{4Gm^2}{21R}\\ & = \frac{4\times 6.67\times 10^{-11}\times(5.9\times 10^{24})^2}{21\times 6.4\times 10^6} \approx 6.9\times 10^{31}\,\text{J} \end{aligned} \\

也就是说，要把地球炸成两半，大约需要 7e31 J 的能量。而10000 枚沙皇核弹的总能量只有 2.5e21 J，这差着 10 个量级呢。因此，区区几千枚核弹是不可能炸开地球的。

地球：把老夫炸开至少上1千万亿颗沙皇炸弹吧，几千枚核弹完全不够看。

核弹威力的恐怖，是在人类面前。对于地球来说，完全就是小儿科。

你把地球上所有的核资源集中起来，制造一个超级核弹，都不可能把地球真的炸开。

首先对于接近于行星级的能量面前，地球的性质更加接近液态。即便是你用远远超过地球所能承受的能量轰炸地球，地球也不可能撕开成两半，而是被撕裂成无数的碎片。

参考，忒伊亚撞击地球，月球诞生时的效果：

不过，这一次撞击后，地球的质量反而增加了！

原本火星大小的忒伊亚，最终主要物质都被地球吸收了，只抛出了小部分物质最终形成了月球。

为什么会这样？

小时候玩过踩水坑吧？

你即便用了比较大的力气，但只要水没有溅出水坑，水还会再流回去。

你炸地球就是这样的效果。