忽略细节,用 Python 算了下将地球推出太阳系好像是没有可能的

编程入门 行业动态 更新时间:2024-10-11 17:26:23

忽略细节,用 Python 算了下将地球推出<a href=https://www.elefans.com/category/jswz/34/1755065.html style=太阳系好像是没有可能的"/>

忽略细节,用 Python 算了下将地球推出太阳系好像是没有可能的

目的:看了《流浪地球》,想了解一下,将地球推出太阳系有没有可能。
环境: Python3.5
需要的库:sympy

代码:

from sympy import *class CalEnergy:def __init__(self):'''sun mass:                M = 1.9891*10^30 kgearth mass:              m = 5.965*10^24 kgGravitational constant:  G = 6.67259×10^-11 N·m²/kg²light speed:             c = 3.0*10^8 m/sDistance of the eart:    d = 149,597,870,700 mDistance of Mars:        tt = 227,940,000,000 m'''self.M = 1.9891e30self.m = 5.965e24self.G = 6.67259e-11self.c = 3e8self.d = 1.5e11self.tt = 2.27e11def get_NeedEnergy(self):'''地球受到太阳的引力:         F = GMm / r^2地球逃离太阳系克服引力做功: W = integrate(F, (r, d, +oo))     # 从日地距离积分到无穷远(逃离太阳系的距离)'''r = Symbol('r')F = (self.G * self.M * self.m) / (r**2)energy = integrate(F, (r, self.d, +oo))return energydef get_NeedMass(self):'''质能方程: E = m * c^2所要质量: m = E / c^2'''energy = self.get_NeedEnergy()need_mass = energy / (self.c**2)return need_massif __name__ == '__main__':test = CalEnergy()energy = test.get_NeedEnergy()print("Energy we need: " + str(energy) + " J")mass = test.get_NeedMass()print("Mass we need: " + str(mass) + " kg")

结果:

首先,没有人确认过过程到底有没有错,毕竟我自己一个人算的。

其次,再来分析结果:

地球质量是 5.965*10^24 kg ,而将地球推出太阳系需要将 5.86*10^16 kg 的物质全部转化为能量,看起来好像是可以,因为这个数值是地球总质量的 1/100,000,000
但是有人粗略算了下,四个氢核核聚变反映成一个氦核:.html
所说的:轻核聚变只有 0.72% 的质量转化为能量,即实际需要:
5.86*10^16 kg ÷ 0.72% = 8.14e+18 kg
的重氢元素核聚变产生的能量才够。但是地球有没有这么多可以发生核聚变的重氢元素
(其它元素产生的能量——核裂变只有 0.09% 【这个值是新浪网上截取的】的质量转变为能量,即需要5.86*10^16 kg ÷ 0.09% =6.5e+19 kg的铀核或者钚核,这样数量的元素在地球上。。。貌似找不到)

所以,流浪地球计划,貌似不可行。

这个结果肯定是不严谨的,没有考虑太阳的质量的衰减,没有考虑能量损失等等没有考虑的东西多着。没有考虑到电影中利用木星做跳板(不过即使是用木星做跳板,按这样的方法算了一下地球从现在轨道到火星轨道需要的能量的数量级仍没有变化,更不用说到木星)

更多推荐

忽略细节,用 Python 算了下将地球推出太阳系好像是没有可能的

本文发布于:2024-03-11 19:28:30,感谢您对本站的认可!
本文链接:https://www.elefans.com/category/jswz/34/1729730.html
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。
本文标签:太阳系   细节   地球   Python

发布评论

评论列表 (有 0 条评论)
草根站长

>www.elefans.com

编程频道|电子爱好者 - 技术资讯及电子产品介绍!