太空上丢下一根钨棒，威力比百万当量战略核武器还大？盘算才发现原来如此

记得以前有一部叫做“特种队伍2”的影戏，内里有一个片段，是说眼镜蛇组织欺骗其他各国销毁核弹以后，使用卫星系统将一根钨棒从太空丢下，瞬间就把伦敦给扑灭，其爆炸威力比百万吨级的核弹还厉害！许多人看后都纷纷讨论，质疑真的有这么大威力吗？

虽然这是影戏的片段，许多情节并纷歧定合理，可是对于有较真劲的人来说就像有压迫症一样，不解决了睡欠好，吃不香。闲来无事，我们来算一下，影戏的这个情节是否合理。

钨的密度是19.35g/cm³，比黄金的密度还要大一点点，可是熔点就比黄金高多了，可以到达3410±20℃，因此在与大气摩擦时候，钨棒很难被熔掉。凭据影戏的片段，目测发射出去钨棒的直径或许在10cm，长度好或许几米，我们按5米算，那么这根钨棒的重量是：m=ρ*π*r^2*h=3.14×5²×500×19.35=759478.5g≈0.76吨。

搭载这些钨棒的卫星系统一般是在近地轨道，距离地面高度约莫400公里，就按四百公里盘算把。不外一个很现实的问题是，如果要真正盘算它掉下来的发生的动能是件很庞大的事情，一时重力加速是不停变化的，在400公里上空的加速度和地面上差距不小；二是大气层的阻力情况，大家都知道大气层密度并不是匀称的，距离地面越低，大气密度越高，其阻力也是变大的。因此，想要准确盘算出来钨棒掉下来砸到地面发生的动能，对于普通人来说是及其难题的，所以我们只能选择简朴盘算。

重力加速的盘算公式为g=G*M/r²，其中G为引力常量 ，数值为6.67×10-11N·m²/kg²；M为地球质量，约5.965*10^24Kg；r为盘算点到地心的距离，平均值约为6371km。通过公式可以盘算，在400km上空，物体受到的重力加速度约莫为地面重力加速的88%，也就是或许8.67m/s²。固然，重力加速度还和地球自转有关，上面盘算不算很准确。

如果忽略加速度变化，也忽略大气摩擦力等的影响，加速度都按10m/s²算。由公式H=V0*t+0.5gt²，可以盘算这个钨棒从400公里轨道掉落到地面所用的时间：t=√（2H/g）=√[800000/10]=√80000≈283秒。那么这根钨棒末了触碰地球时的速度V=V0+gt=10×283=2830m/s，普通手枪子弹的速度约为300~500m/s，与影戏中说速度相当于8倍子弹的速度或许吻合。看来这个影戏盘算钨棒下降速度，也是啥都不思量啊，纵然钨棒做成针形，也会受到空气阻力的。就算这样吧，我们认了，这个速度撞击地球发生的能量有几多呢？

由动能盘算公式E=0.5*m*v²，可以获得E=0.5×760×2830²=3043382000J≈3×10^9J。如果这个能量折合为TNT爆炸当量，又会即是几多吨TNT呢？

经由查询资料，可以知道1gTNT炸药爆炸释放的能量约为4184J，也就是1kgTNT炸药释放的当量为4.184×10^6J，1吨TNT释放的能量就是4.184×10^9J。这个数值已经大于400公里上扔下一根钨棒发生能量的数值，也就是说，从400公里轨道上扔一根760KG的钨棒，在一切理想状况下，还不如1吨TNT发生的炸药当量大！

纵然把这根钨棒质量增大十倍、几十倍，轨道增加到1000公里，再加一个初始速度，不思量一切影响因素下，也不外相当于几千吨TNT炸药的当量，离百万吨TNT当量起步的战略核武器还差得远。思量种种因素影响下，这根钨棒纵然真的能落到地面，发生的动能可能也不到理想状态的三分一。因此，影戏不外是为了效果，其许多推算历程很不严肃，甚至是居心夸大的。

固然，也并不是说这种天基武器一无是处，它还是具有地面武器所不具有的特点，好比说攻击规模广，笼罩全球；攻击速度极快、时间短，险些可以穿透地球上任何现有的防御系统；生存能力强，除激光武器理论上可以攻击外，没有武器可以攻击到；最重要的是，相对于核武器的污染，它可以说是一款“环保炸弹”。这种天基武器可以用于对重要目的和地下目的的准确攻击，因此，世界上还是有一些大国在暗地研究。