核武器能把地球炸得粉身碎骨吗？ 第1页

做一次百度的搬运工。（2017.3.11在凌晨更新了一些杂七杂八的想法）

数据来源于“百度百科”侵删。

按照题主的说法，把地球轰掉，残骸飞出轨道，需要5.9*10^31J能量。

而一颗大型核弹的能量3.8*10^16J。我们需要这样的核弹头1550000000000000颗。也就是一千五百五十万亿颗。

这里指的是能量完全释放完毕不考虑核弹之间的干扰。

这种大型核弹，全世界的储量也不会超过一万颗。我们就假设，全世界有一百万颗，也是杯水车薪。不要说轰掉地球表面，就是轰掉大气层都没戏。

为什么说，现有核弹能消灭地球几十次呢？

这个夸张点，但是核弹本身的爆炸威力是没有那么恐怖的，辐射等是杀伤面积最大的。

而且消灭的仅仅是人类自己以及其他生命。

很多微生物人类的核弹再多十倍也完全灭绝不了。

而对于地球本身，地球会呵呵一笑：“对我而言，我的环境比现在恶劣几百倍的时间段有的是；二氧化碳浓度比现在高十倍的时间段有的是；没有一棵树的时间比有动植物的时间长的多；我在意吗？我care吗？毁灭的永远只是你们这群傻人类，而不是我。”

好吧，盗图一张。

迷之想到一个问题：倾全人类之力，能将蟑螂和蚊子灭绝吗？不说了我先捐5块钱。

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2017.3.8更新。祝各位帅哥妇女节快乐。

看了好多评论问我，如果在地心引爆呢。现有技术根本到达不了地心，而且地心里每时每刻爆发的能量都要远比人类的氢弹厉害得多。

我们举个例子，著名的希腊米诺斯火山爆发。释放的能量级为6亿吨TNT当量。相当于12枚沙皇炸弹。而这次火山爆发，对于地球本身以及内部情况的影响，差不多就是一个人掉了一根体毛的一小截那种感觉。

2004年印度洋海啸那次，释放的能量几乎两倍于米诺斯火山，死伤惨重，但是事后地球有一点点感觉吗？充其量也就是地壳运动了一下，对于地幔地核完全没影响。

我们一直有些高估地壳的数量。地壳的平均厚度大约是33000米。四个珠峰的高度。西伯利亚的矿井有的可以深达10千米，但是距离地壳底部还差得远呢…

地壳的平均密度只有2.7，总质量9.42*10^21Kg。大约占整个地球质量的640分之一。再往下温度将从2000K到6000K不等。没有任何人类已知物质可以保持稳定。无论是钻石还是金属钨都一样气化。地核自身是由于高压存在不然肯定也无法保持自身状态。

我们人类的皮肤是我们最大的器官，包括皮下组织在内，一个人的皮肤可以占到身体5%-15%的质量。

一个人假设体重100kg，皮肤表面积2平方米。假设表皮厚度0.5mm，身体密度是1，那么表皮也有1000g的质量，大约占人体体重的百分之一。

也就是说把一个人想成地球，地壳的厚度大约只有人表皮厚度的6.4分之一，不足0.1mm。当然人体不是球，同样质量表面积相对大，但是基本上可以类比…你的皮肤表皮的一半都比地球的地壳比之自身要厚！

而人类，作为卑微的细菌，连皮肤表皮的一半中的一半还没有钻研清楚，就想着进入心脏和大脑安放炸弹了吗？而且这种炸弹，对地球来说，你安了又如何？真的足够大的炸弹我也不会炸开，最多开几个火山口子释放一下，遭殃的是谁呢？

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之所以要继续补充，其实就是复制我给一位知友的评论。就是很多人指出人类的历史与地球的历史远远无法相提并论，以此证明人类的渺小与无能。

事实上，我一直很了解我们的渺小，不要说我们垂手可得的母星，就是连征服一次月亮都那么费劲。而每当我拿起我的入门级天文望远镜…带上巴德膜看太阳也好还是去追木星土星…好吧，我们对于力量一无所知！

但是我们有没有想到，我们的科学家现在有多牛逼？时至今日，一个天体物理学的大学本科生可以轻松计算一个大型黑洞的质量、史瓦西半径，可以算出一个物体进入黑洞的状态…事实上我们从未去过，只是通过观察与计算就已经这么精准。

以下是我粘贴自己的一段评论：

“人类的可考历史有300万年，人类的文明史差不多6000年，而人类近200年的成就超过以往300万年。近200年使用的能量比起前几百万年加起来还要多很多很多。

文明的进步并不以时间长短来衡量，虽然这是一个很好的标准，但放眼人类历史以及宇宙历史，我们拿现在为例，你完全可以轻松想到一亿年后的宇宙什么样子，但是10年后的人类就足够我们好好畅想，100年后的人类社会足以让我们最好的科幻学者绞尽脑汁去描绘，而1000年后，我可以预见的是：“任何人都无法猜想是什么样子。”

按照人类目前的每年能量使用量5%的增长速度，如果能够持续下去，实在太恐怖了。怎么说呢？1000年后会是现在的15万亿亿倍！10000年后将是10^200倍！而整个宇宙大爆炸的能量层级是10^71J量级。

当然人类不可能始终这个速度进行能量消耗的增长。但是不得不承认，千年后人类就拥有行星级星体的搬运与毁灭能力。

我从不吝惜对于宇宙星体的敬畏，也时常殚精竭虑地去反思我们的渺小。但是目前在人类已知的宇宙空间内，我们只发现了我们。

从1831年发现电磁感应的基础现代社会，到1969年登月，人类只用了138年。这里面的科技跳跃有多大？而时至今日，科技产品每18个月就会变快一倍。15年后的科技产品的运算速度将是现在1000倍，存储量也是。

这毫不夸张，现在遥想2002年，我们拿着32MB的U盘都觉得存在感爆棚…用着windows98和windows2000的不同系统…

这是1980年时期，美国，15Mb的硬盘。当时售价2495美元！那时候可以在浦东买一套房子的节奏。

在现有量子力学与相对论的推动下，人类可以完成的东西还有很多，可进步的空间在可预见的时间段里还可以进行几次腾飞。而一旦再出现一个爱因斯坦似的人物，这个人可能就是你！

推进科学完成下一次史诗级的跳跃，行星将不再束缚我们。事实上，如果可控正能量输出核聚变走到了第三步----氕氕聚变，毁灭地球就可以提上日程了…虽然我极不提倡…

而在此之前如果建立了戴森云也没问题啊…再或者，人类科技达到了一个水平，比如说拥有移动小型矮行星的能力，从柯伊伯带找一颗小的矮行星将其加速推进到地球上面相撞，基本上地球是稳稳的over…我们很卑微，但是我们有未来。”

我们这个物种接受能力之强让我折服。任何一种新的科技我们都可以超速的接受，电脑这些年进步了千倍，仍有与电脑配置相对应的游戏。手游也是，我现在还在用的苹果6，三年前的神机现在运行新手游都快带不动了…

这里有人提到相对论提出时很多人多少年都不理解，但是这个多少年相比宇宙尺度真的一瞬间都算不上。而现在大家都理解了我坦哥的伟大之处…

鞋子好评！

在我们短暂的寿命中，我们并不感觉科技多么的快。因为我们还感觉一年是一段比较长的时间，一个月也有着精彩的各种事情会发生。但这个尺度，对宇宙只有一瞬的一瞬。我们发展到真的足够快了！

时常保持对宇宙的敬畏，作为一个细菌的我们，也要时刻对我们的文明充满信心。也许万年后，我们通过量子纠缠效应，把监控卫星放在整个猎户悬臂中，提前观测到有一只伽马射线暴（能量层级甚至可以达到10^45J！对比一下之前的地球爆炸10^31J就明白多么恐怖）将于几十年后席卷太阳系。

到时候的政府首脑就会开会：“现在就此次伽马射线暴的能量吸收与使用进行公开招标，企业之间自由竞价，价高者得…”

。。。。。。暂完不知道续不续。。。。。。

按照人类当前生产核弹的巅峰产能，需要用60个地球的总氢能源，生产一百万亿亿年，制造的氢弹总TNT当量，才能把地球炸成绵延数千万公里的小行星。

或者，需要开采1000万个地球的铀235资源。

以下是计算过程：

假设地球爆炸后的小行星带是地球直径5000倍（约6000万公里）。

即，

如果爆炸后，原来的地球物质是均匀膨胀的，即每一份质量与地心的距离都膨胀5000倍。

那么对于单位地球质量 的势能变化为：

对于单位质量的 ，势能增加量是原势能的：

倍，约等于1。

那么，把地球爆炸成数万千公里小行星带所做的功，约等于解体地球到无限远所增加的势能。

• 由于最大碎片直径仅200公里，仅仅只是地球质量的3.867/1000000，对地球解体后总势能的增加量影响不大（产生的误差，类似于割圆法）。

那么地球解体到无限远的总势能是多少呢？

也即，推算地球的重力结合能。

一般来说，对于均匀球体，重力结合能为：

但地球明显不均匀，而且内外密度相差很大。

已知地球的地壳外层密度 ，地核最内部密度 。

假设地球密度，从地壳到地心是均匀变化的，那么：

在地球内部 位置处，取一个均匀的球壳。

那么球壳质量的微分有：

地球总质量：

代入 ，得：

已知地球真实密度是 ，与 相差不大，那么我们可以把地球近似看做密度从外到内均匀变化来处理。

在地球内部 位置时，移到无穷远所需的单位地壳做功微分：

代入上文 与 的公式，得：

那么，地球被炸得无穷远所需的总做功为：

如果把这个公式转化成重力势能的形式，则是这样的：

当星体密度均匀的时候，则

代入地球半径内外密度等已知数据，得地球的重力结合能为：

由于地球平均密度是 ，而我假设时，所用的平均密度是 。

那么真实所用的能量，实际更大。

从势能公式可以看出，密度的平方和势能成正比，那么粗略修正 的数据可得：

已知人类的氢弹主要是氘氚聚变，质量损失比单纯的氢聚变更低一些。

大约1kg氘氚聚变，释放能量约为：

地球上的

地球上氢元素占总重量的0.76%左右，地球质量

地球上氢元素的总质量为：

其中主要都是氕，而氘含量占氢的0.02%，氚含量只占氢的1/10^-7。

根据氚来推算，地球可生产氢弹的总聚变物质质量大约是：

即，12万亿吨左右。

释放能量约：

那么，则需要60个地球的总资源，人类当前的核生产能力，才能产出把地球炸成千万公里的小行星带。

由于重元素资源在宇宙中更稀缺。

仅仅粗略推算，靠裂变弹炸成这样的地球，需要1000万个地球的铀235资源。

人类的核当量，曾达到了200亿吨TNT，主要是冷战军备竞赛留下的的。最巅峰时，美苏大约每年能生产5~10亿吨TNT当量的核弹（1吨TN，释放能量 ）。现在美国每年生产几十枚核弹头，估摸数千万当量。

如果现在全球恢复冷战时期的巅峰产能，也需要生产10^22年。

即，一百万亿亿年，是宇宙当前寿命的一万亿倍。

如果按照当前人类的能力，尽可能制造出最多的氢弹（把氚开采完），可以对地球造成什么样的伤害呢？

地球炸飞后的引力势能：

，而

可得， ，也即6479公里。

增加的半径为108公里，大约相当于1m直径的气球再吹大1.7cm

由于膨胀不会均匀，大约能看到这样的效果（实际更接近液体效果，在地球这么大的尺度，地壳其实是流动的）：

然后在数分钟内，重新结合在一起，地表瞬间回归原始状态，生命近乎全灭绝。

当前人类每秒输出功率是1.6×10^13W，相当于0.72级文明。地球被炸成千万公里小行星带所需的能量，相当于全人类不停做功十亿亿年。

达到卡尔达舍夫Ⅰ型文明时，每秒输出功率10^16W，相当于全人类不停做功十亿年。

达到卡尔达舍夫Ⅱ型文明时，每秒输出功率可达4×10^26W。全人类不停做功半年左右。

不过这个文明级别，已经能直接使用木星的氢制造超级核弹，应该能造出10^30 J级别的氢弹了（万亿TNT级别），只要全力产生100个超级核弹头，就能把地球炸成小行星带了。

也就是说，Ⅱ型文明就具有直接毁灭行星的一战之力了。

达到卡尔达舍夫Ⅲ型文明时，每秒输出功率可达4×10^37W。

此时文明已经纵横银河系，只需要拿出文明1/10^-5秒钟产生的能量，就达到了把地球碾碎成千万公里小行星带的地步。

对于这样的文明来说，把地球炸成粉身碎骨的核弹头，只需要袖珍核弹而已（相当于人类眼里的几十吨TNT当量）。

如果全球每年都能稳定1%的能源增速，人类可以在5000年以后达到卡尔达舍夫Ⅲ型文明级别。

0.1%的平均增速，则5万年。

0.01%的平均增速，则50万年。

那么，题主是不是对炸地球的目标，有那么点信心了？