这个问题啊,知名科普网站 What if 讨论过类似的命题。

原作:http://what-if.xkcd.com/1

译者:fall_arkWhat if 系列:https://songshuhui.net/archives/tag/what-if

如果将一枚棒球以90%光速的速度投掷出去,挥棒击球时会发生什么呢?

- Ellen McManis

让我们先把怎么能让棒球飞到如此高速度的问题摆在一边。不妨假设投球队员只是做了一次普通的投球动作,而当棒球离手的时候,它莫名地就加速到了0.9c。这以后的一切我们都按照正常的物理学规则来推演:

问题的答案是——「很多事」,所有事件都将在极短时间内发生,而且对击球者(当然投球者也一样)来说,不是很有益于身体健康。为了计算出结果,我拿来了一堆物理书、一个Nolan Ryan(知名投手)的投球模型、和一堆核爆测试的录像带。你接下来要看到的,就是以我的能力所能推演出的纳秒级事件记录——

由于球速太快,对球来说周围的一切实质上可以被认为是静止不动的,就连空气中的分子也是一样——空气分子通常以每小时数百英里的幅度来回振动,但由于棒球此时的速度达到了惊人的每小时6亿英里,所以对棒球本身来说,它们就像是凝结在了空中一样。

「空气动力学」在这种情况下根本不存在。在通常情况下,空气会从运动物体的边缘流过,但在这枚棒球前方的空气分子们根本没有时间让开道来:球直直地冲撞过来,这一撞击是如此猛烈,以至于空气分子中的原子们干脆就和棒球表面的原子们合在了一起——产生了聚变。每一次这样的撞击都会引发一阵伽马射线和散射粒子的爆发。

这些伽马射线与碎屑以投手丘为起点、呈泡状向四周迅速扩大,它们将周围空气中的分子扯碎、将原子核中的电子剥离,使得球场内的空气成为一个不断变大的炽热等离子泡。这个泡泡的外壁以几近光速的速度向击球者迎面压去,速度比飞出去的棒球本身要快那么一丁点儿。

在棒球前端不断发生的聚变反应施加给棒球本身一个强大的反作用力,使球速减慢,就好比是一枚倒著飞出去的火箭尾部喷射出的气流试图把它往反方向推一般,不幸的是,棒球的速度实在是太快,就连这一系列持续进行的高热原子核能反应爆炸所产生的巨大力量都完全不能让它真的慢下来。不过,效果还是有的:棒球的表面被这些巨大的能量所侵蚀,无数细小的碎屑开始向四周爆裂飞散,而这些碎屑又以极高的速度飞行,当它们与空气中的分子相撞时,又会引发两、三轮的聚变反应。

在大约70纳秒时,棒球飞到了本垒板前。击球者这时甚至还没有看到投手将球投出的那一个瞬间——因为携带著那一影像信息的光本身也几乎是和棒球在同一时刻到达。当然,说「球」已经不太精确,和空气的持续碰撞已经将这枚棒球分离殆尽,如今飞到打者面前的,是一团呈子弹头形状的等离子云(主要成分是碳、氧、氢和氮),以高速不断地在空气中撞出一条聚变反应的道路。首先和打者亲密接触的是那一层X射线外壳,然后在几个纳秒之后,碎屑云团也如约而至。

当云团与击球者接触时,云团的中心部分仍然在以相当高比率的光速在前进,云团首先会碰到球棒,然后打者、本垒板、捕手都将被一齐卷入云团、直撞向他们身后的挡球网,不过等到达那里时,他们也已经全都分崩离析了。由X射线和高热等离子云继续向外和向上扩展延伸,依次将挡球网、双方队员、看台以及附近的住宅区吞噬。这一切,发生在球飞出去后的第一个微秒(百万分之一秒)。

假定你是在球场所在城市市区之外的一个小山丘上观看这一事件,你首先将会看到的是一阵炫目的、远超太阳光芒的亮光,光芒在接下来的几秒钟内逐渐减弱,你将看见一团火球迅速变大并升空成为一团蘑菇云。再然后,在一阵巨响之后,冲击波到达了,沿途的树木房屋无不灰飞烟灭。

在棒球场周围大约一英里的地方,一切都消失了,而在已夷为平地的区域之外,城市被烈焰吞噬。球场成了一个大坑,坑的中心自然就是最初投出球去的地方。

在仔细研读职业棒球大联盟官方规则之后,根据规则6.08(b)条指出,在这一情况下应该将此球视为触身球,打者将被保送上一垒。


若篮球0.65kg,亚光速取0.9C的话。

总动能为: [公式]

若题主投篮前,篮球运动距离为0.5m,平均受力为:

[公式]

人腕部截面积约20cm^2,腕部所受压强为:

[公式]

太阳内部压强可高达: [公式] ,但比起题主承受的压强还是低了2000多倍。

在极高的压强下,任何元素都会被压成等离子体。

但是质量最大的恒星,也不超过太阳质量的1000倍,最高质量恒星内部的等离子体承受的压强,也不超过题主所承受的。

那么题主只能是电子简并态物质,或者简并态物质和等离子云的混合体。

已知白矮星的内部压强为: [公式] ,题主能承受的压强是白矮星内部压强的0.756%。

说明题主并不是完全的电子简并态物质,的确是简并态物质和等离子云的混合体。

由于题主体内的核物质极其不稳定,会激烈地发生氢聚变或氦聚变。

好了,可以下个结论了:

题主应该是来自超新星内核的超新星人。

只不过他用了某种超级科技,令自己的身体脱离超新星内核之后,依旧维持极高压强,处于稳定状态。

由此可知,题主的质量可达1000万KG~6000万KG(上限为白矮星)左右。

题主每次投篮,身体内损失的核聚变质量为840g。

相当于120KG氢聚变释放的能量。

或者相当于1300KG氦和阿尔法粒子聚变释放的能量。

题主的食物应该就是核聚变材料,如果食量和人的比例相当,那么他每一天可吃100万Kg的核材料。

可知,食用氢时,可提供投篮8333次篮;

食用氦等材料时,可投篮769次篮。

题主作为电子简并物质和等离子云的结合体,食物应该也不会太过於单一,可能会食用氢、氦、碳、氧等各类核材料。

食物丰富,才营养均衡嘛~

不过总的来说,题主一天能投篮的次数达到1000次还是比较轻松的。

我们知道,刻苦的NBA球员每天训练时,投篮次数可达1000次。

所以,得出的结论是:

题主是可以去打超星新NBA联赛的。

对了,你们打比赛的时候,最好离地球远一点。

要不~用哈勃望远镜(虽然画质渣)开个直播吧。


这个假设画面太美。

我们分两种情况考虑:

1,跳投,起跳后手低于篮筐。

你以为你只是像这样,跳起来投了个篮,篮球划出一道优美的抛物线。

但在你腾空,篮球出手的一瞬间画面很可能是这样(请忽略图片人物脚下的大地).

根据相对论,当你把一个篮球从0加速到0.9光速时,篮球质量增长到2.294倍。

然后根据动量守恒,你会获得一个与篮球反方向的速度,假设你体重90kg,篮球初始重0.6kg,那么到篮球脱离你的指尖时,篮球质量为1.3764kg,你将被反作用力加速到0.013761倍的光速,撞向地面。动能为1.33乘10的16次幂 焦耳,约合318万吨TNT。

当你落地,画面应该是这样。

2,灌篮,起跳后手高于篮筐。

你以为是这样,仅仅是霸气测漏的扣一下:

但当篮球出手的一瞬间,你就获得了0.0137倍的光速飞向宇宙。可能你会觉得这个速度比较low,要是能再快一点会更好,不用担心。

因为那个撞向地板的篮球所含动能为6.2乘10的16次幂 焦耳,约合1481万吨TNT,画面应该是这样。

我相信这个篮球撞击地面产生的冲击波(一个很大的波)应该会给你一个助推,让您飞得更高。

假设您打得是露天球场,我相信您的速度在脱离大气层时会大于第四宇宙速度,银河系也不足以束缚您,您的征程,将是茫茫星海。

银河系外应该是没有NBA的。


能,但是得不了冠军。因为有一个投篮100%命中率的。还有一个一拳能打出高铁动能的。最次的一个也是能举起一吨重物的。

破千了……

后续:因为这些怪物的存在,詹姆斯渐渐变得黯淡无光。于是他投身科学,最终研究出克隆和穿越技术,克隆了5万个自己,穿越到了三国时期——「我詹姆斯携49999兄弟,拜见孔明丞相。」


会议室那古旧的橡木大门刚刚关上,维德便像出膛子弹般地吐出一句话:「各位,PIA要向三体舰队发射探测器。」

题主:「交给我,我直接把云天明的脑袋丢过去。」

《三体》完


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