彗星mysql What if 系列 彗星與棒球

2021-10-19 23:48:17 字數 1550 閱讀 5104

提問:

天體物理學家常說「這次的彗星任務就像從紐約扔乙個棒球砸中舊金山指定的一扇玻璃一樣難」。那麼事實上兩者的難度真的差不多嗎?

—— tom foster

回答:不是,扔棒球砸中某扇窗要難上許多。

要想從紐約扔乙個東西到洛杉磯,你要確保它能像洲際彈道飛彈那樣飛出大氣層。[1]

但不幸的是,棒球如此小的體型就決定了它不可能飛出大氣層。不管棒球的速度能達到多高,它都到達不了太空。如果你真的想讓棒球擊中洛杉磯的某扇窗的話,你最好試試朝剛起飛的飛機扔棒球,然後寄希望於它卡在飛機的起落架裡。

題主tom提到的那個天體物理學家所指的彗星飛船應該是「羅塞塔」號飛船,它就快要環繞67p/楚留莫夫-格拉希門克彗星飛行,並釋放著落器登陸彗星表面。

對了,67p/楚留莫夫-格拉希門克彗星太過繞口,所以在後文中我將稱它為彗星「凱文」。

「羅塞塔」號飛船現在就快要飛到凱文那兒了,現在離地球約7.8億千公尺。它走的是轉圈圈式的路線:

(「羅塞塔」號飛船數次掠過地球,並飛掠火星一次以獲得引力加速,途中飛過兩顆彗星,還有一次至今讓一些在歐洲宇航局工作的人不太了解的機動——它成為首顆「自主」飛掠火星的飛船)

而彗星「凱文」約4千公尺寬,距離地球約7.8億千公尺,如果它離地球只有紐約到舊金山的距離,那麼目標按比例算下來相當於只有2厘公尺寬——這個精度要比tom提到的資料更加驚人。

所以說「羅塞塔」號飛船能準確找到彗星「凱文」就像從紐約扔乙個東西砸中舊金山某個鍵盤上的特定按鍵[2]一樣困難。

(說好的擊中儲存鍵呢?)

這麼比較並不公平,但你必須承認這樣的精度是相當高的。我曾聽乙個在「卡西尼-惠更斯」號任務中工作的人說,那次任務的一位設計者表示他們的探測器跨越了10億公里的距離,到達目標的時間只和預期的差了1.5秒。[3]

我們也可以換個比較物件。

就拿遠端手術來說吧。如果乙個外科醫生在紐約用遠端手術機械人為在舊金山的病人做眼科手術,並且手術機械人有著和「羅塞塔」號飛船一樣的精度的話,手術用的雷射大概會指在這兒附近:

不過這麼比較也不公平。「羅塞塔」號飛船和雷射手術都會在最終階段不停地校準位置,從而達到極高的精度。

總的來說,就距離而言,遠端手術和彗星登陸的精準程度是不相上下的。

假設你有100萬美元賭注,你是會押在太空飛船登陸工程師操刀眼科手術的能力上呢,還是押在眼科醫生讓探測器登陸彗星表面的能力上呢?

我到現在都沒法決定啊啊啊啊……好煩躁啊啊啊……

(不過別擔心,這種情況很罕見——每20到30個步驟才會出現一次……)

注1:紐約發射攻打洛杉磯?我確信有時會發生。

注2:如果你非要知道是哪個按鍵的話,告訴你,是波浪號那個鍵。

注3:我找不到那次訪談……如果你找到的話,別忘了告訴我!

注4:那個工作的名字應該是這樣的吧……

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