"WHAT IF?"— 科學(xué)家們的腦洞 (01:全球風(fēng)暴)

原著:(美) Randall Munroe

編譯:二帆的二十二歲

(私人傳閱,請(qǐng)勿用于商業(yè)用途,本人不承擔(dān)任何可能帶來(lái)的法律責(zé)任)

寫在前面的話:

不久之前,幸得好友徐男神(目前單身,欲購(gòu)從速)贈(zèng)書一本,愛(ài)不釋手,名曰《WHAT IF?》,為 Randall Munroe 所著。

作者大人為美國(guó)知名的“網(wǎng)絡(luò)漫畫家”,同時(shí)也是前NASA (美國(guó)國(guó)家航空航天局)的機(jī)器人專家,以及高級(jí)程序員。生活中,他結(jié)識(shí)了各個(gè)領(lǐng)域很多有趣的人,逐漸地獲得了一個(gè)個(gè)很有意思的想法。這些“想法”個(gè)個(gè)腦洞大開,作者充分發(fā)揮個(gè)人技能,將有趣的漫畫和正經(jīng)的論述結(jié)合,寫就此書。

此書每章均提出一個(gè)異想天開的問(wèn)題,然后再以相對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方法探究之。讀之閱之,興趣愈甚。正巧這幾日假期閑賦在家,頗有余時(shí),于是動(dòng)手翻譯一章,限于本人能力有限,見識(shí)不足,翻譯過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)一些小的紕漏,歡迎大家及時(shí)指正,感激不盡!

譯編:二帆的二十二歲

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作者聲明:

本書中可能包含一些危險(xiǎn)動(dòng)作,請(qǐng)勿私自在家嘗試,雖然很多對(duì)于沒(méi)有超能力的你們也沒(méi)法嘗試...

我只是個(gè)畫漫畫的,又不是啥安全專家,平時(shí)最喜歡的娛樂(lè)活動(dòng),就是沒(méi)事放放火,炸炸東西什么的...不過(guò)鑒于這些娛樂(lè)活動(dòng)“花費(fèi)”太大,所以我只能讓這些發(fā)生在漫畫里,過(guò)過(guò)干癮。家里沒(méi)錢賠給別人的小朋友們,就千萬(wàn)不要嘗試了!

如果因?yàn)榇藭?,調(diào)皮的你們連考試不及格這種事情,也要拐幾個(gè)彎賴在我身上的話,對(duì)不起,本人以及編輯以及任何出版社的人(包括我) 不會(huì)負(fù)任何責(zé)任(反正也沒(méi)錢賠),現(xiàn)在,放心大膽的去看這本書吧!╮(╯_╰)╭

Randall Munroe

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第01章: 全球風(fēng)暴

—— 如果有一天,地球一下子停止轉(zhuǎn)動(dòng),(聽上去像是男女之間的山盟海誓終于實(shí)現(xiàn)了...)這個(gè)世界將會(huì)怎樣呢?(問(wèn)題提出者:Andrew Brown)

需要說(shuō)明的是,此題中的“轉(zhuǎn)動(dòng)”指的是地球“自轉(zhuǎn)”;停止的對(duì)象僅僅是“地球本身”,并不包括地球周遭的“大氣”。(“忽略地球內(nèi)部及表面一切物體的慣性,只考慮對(duì)應(yīng)的大氣所形成的劇烈風(fēng)暴,對(duì)于自然及人類的影響。”)

首先可以肯定的是,如同末日片的開頭,人類基本又要滅絕了... 但是,除了這種“小事”之外,還會(huì)有很多“有趣”的事情發(fā)生~

正常情況下,地球的自轉(zhuǎn)速度(赤道附近)約為 470 m/s。這就意味著赤道上的物體,在以地軸為參考時(shí),會(huì)以約“1000英里/小時(shí)”的速度,自西向東轉(zhuǎn)動(dòng)。如果一瞬間,地球停止自轉(zhuǎn)(想像一下快速旋轉(zhuǎn)的自行車后輪,突然卡死的情景),那么本來(lái)懶洋洋的空氣就會(huì)一下子變的暴烈起來(lái),形成一場(chǎng)風(fēng)速可達(dá) 470m/s 的恐怖風(fēng)暴。

赤道處的風(fēng)暴是最猛烈的,但其它地方也好不到哪去。事實(shí)上,所有位于南北緯42度角內(nèi)的區(qū)域(見圖),都會(huì)遭受毀滅性的打擊,而世界上大約85%的人口,都居住在這片區(qū)域內(nèi)。

由于地面的摩擦阻礙作用,這場(chǎng)假想的全球風(fēng)暴只會(huì)維持短短幾分鐘。

但也只需幾分鐘,如此災(zāi)難性的風(fēng)暴,便足以將那些聳立的人類建筑毀滅一空。

王小明的運(yùn)氣“非常好”,他住在位于偏北方的波士頓,剛剛好游離于那個(gè)“音速風(fēng)暴區(qū)域”之外。但發(fā)生在這里的風(fēng)暴,仍然比之前地球上最厲害的風(fēng)暴還要快上兩倍。不管是大樓小屋統(tǒng)統(tǒng)被一掃而光,被狂風(fēng)一個(gè)個(gè)從地里“拔”起,在空中上下翻飛...

南北兩極處的風(fēng)速會(huì)慢一些,但基本也沒(méi)啥城市能建的如此之偏。位于挪威—斯瓦爾巴特島(Svalbard)上的朗伊爾城(Longyearbyen)是地球上緯度最高的城市,但即使這樣,它也像被目前所知的最厲害的熱帶風(fēng)暴拜訪過(guò)一樣。

如果非要在全球范圍內(nèi)尋找一處避難所,芬蘭的赫爾辛基(Helsinki)無(wú)疑是個(gè)好去處。這里位于北緯60度以上,雖然這樣高的緯度仍然不足以使地表上的建筑逃離狂風(fēng)的毒手,但由于這個(gè)城市有著龐大的地下網(wǎng)絡(luò),購(gòu)物中心,溜冰場(chǎng),泳池啥的都在地底下藏著,所以...(說(shuō)不定還會(huì)有人寫一篇《論持久地道戰(zhàn)》...)

沒(méi)有什么建筑是絕對(duì)安全的。即使這個(gè)建筑堅(jiān)固的可以扛住那些狂風(fēng),你也不可能安心地在里面唱:“大風(fēng)吹,我不怕不怕啦~”之類的,因?yàn)椤拔覀儾慌麓箫L(fēng)吹,我們怕的是大風(fēng)吹來(lái)了啥...”(原話見注釋1

假設(shè)你有一所非常堅(jiān)固的房子,可以傲然挺立在1000英里/小時(shí)的狂風(fēng)中。你覺(jué)得風(fēng)雨中這點(diǎn)痛算什么,等風(fēng)停了照樣是一條好漢...可現(xiàn)實(shí)是,這座房子的周圍,肯定會(huì)有其他東西存在,石頭也好,樹木也好,也可能是家小賣部什么的。而如果在你上風(fēng)口的友好鄰居們,并不能抵抗住狂風(fēng),你所面對(duì)的就不只是1000英里/小時(shí)的狂風(fēng),還有 n 所1000英里/小時(shí)的“房子子彈”。

人類生存的痕跡并不會(huì)立刻被狂風(fēng)抹去。在如此嚴(yán)重的全球性災(zāi)難中,由于狂風(fēng)中各種廢墟瓦礫的劇烈撞擊,地面上的人類,只有很小一部分能幸存下來(lái)。但那些躲在地下的人就幸運(yùn)多了,基本上他們中的大多數(shù),都能挺過(guò)這場(chǎng)恐怖的災(zāi)難。如果災(zāi)難發(fā)生時(shí),你能躲在深層的地下室,地底通道等地下建筑內(nèi),你基本不會(huì)出任何問(wèn)題。

除此之外,還會(huì)有一些其他的幸存者。例如位于遙遠(yuǎn)南極州的“阿蒙森-斯科特研究所(Amundsen-Scott Research Station)”,在那里工作的科學(xué)家和研究員們基本就不會(huì)被狂風(fēng)打擾。對(duì)于他們而言,災(zāi)難對(duì)他們的唯一影響,可能就是忽然之間,整個(gè)世界都安靜了...

這群高智商的家伙們,很快會(huì)從這謎一般的寂靜中,意識(shí)到發(fā)生了什么。

而接下來(lái)的一切,會(huì)讓這個(gè)世界變得更加陌生起來(lái)......

最先開始異常的是空氣

當(dāng)?shù)乇淼娘L(fēng)暴終于平靜下來(lái)的時(shí)候,空氣卻開始躁動(dòng)起來(lái)??耧L(fēng)的動(dòng)能會(huì)盡數(shù)轉(zhuǎn)化為熱能。正常情況下,普通的風(fēng)所帶來(lái)的熱量變化,基本可以忽略不計(jì),但對(duì)于這種災(zāi)難性的全球風(fēng)暴,它所產(chǎn)生的熱能會(huì)加熱整個(gè)地表大氣。

整個(gè)陸地可能會(huì)被高溫烤焦,而在那些潮濕的地方,還會(huì)引起超大面積的雷暴雨。

同一時(shí)間,被狂風(fēng)攪拌過(guò)的海洋表面水層會(huì)被霧化,短時(shí)間內(nèi),大海好像忽然被“剃了頭”,統(tǒng)統(tǒng)的“矮”了一截,誰(shuí)也無(wú)法估計(jì)這些被帶走的水汽會(huì)去向何處,又或者那些新涌入的海水來(lái)自何方。

海洋是寒冷的。在薄薄的淺水層之下,海洋的溫度平均在4攝氏度左右。狂風(fēng)會(huì)把深層的海水“舀”出來(lái),深層的冰冷海水,一旦與熾熱的空氣相遇,便勝卻人間無(wú)數(shù)...引發(fā)一副從未在地球上出現(xiàn)過(guò)的古怪氣候——?dú)鉁丶眲〉刈兓隼浜鰺?,周遭像霧像雨又像風(fēng)...聽上去就像情人之間的情愫...

這股涌潮還會(huì)讓生命殘酷的綻放,在風(fēng)口浪尖處開出絢麗的花朵。大量的魚蟹,海龜,和那些不能在深處低氧層生存的海洋生物會(huì)相繼死去。那些需要呼吸的動(dòng)物,如鯨魚和海豚也很難在海水和空氣構(gòu)成的湍流中存活下來(lái)。

浪潮會(huì)席卷全球的海域,從東至西,每處陸地的東岸會(huì)遭遇到史無(wú)前例的大浪潮。鋪天蓋地的巨浪將吞噬一切,每一次的拍擊都相當(dāng)于一次巨大的海嘯。有些地方,這些巨浪甚至?xí)M(jìn)內(nèi)陸數(shù)十里。

海嘯過(guò)后,這些連接著天地的“水龍”會(huì)將大量的煙塵顆粒帶入大氣層,然后在冰冷的海洋表面形成一層濃密的“棉霧”,而這會(huì)使全球氣溫直線下降(名副其實(shí)的冰火兩重天...)。

另一方面,一旦地球停止轉(zhuǎn)動(dòng),正常的晝夜交替將不復(fù)存在,取而代之的,是一個(gè)看上去基本不動(dòng)的太陽(yáng),平常日起日落只需一天,而現(xiàn)在,則需要一年。

在赤道上,每次的白天或黑夜,都會(huì)持續(xù)六個(gè)月之久。在白天的那側(cè),地面會(huì)被陽(yáng)光持續(xù)暴曬,而另一邊,則是寒冷無(wú)比的漫漫長(zhǎng)夜。這種極端溫度差所帶來(lái)的空氣對(duì)流,將在太陽(yáng)直射區(qū)域產(chǎn)生一場(chǎng)場(chǎng)的劇烈風(fēng)暴。

某些方面而言,此時(shí)的地球有些類似于太陽(yáng)系外行星中的一顆宜居紅矮星,或者說(shuō)是像是幼年期的金星。因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)期的金星,并不會(huì)自轉(zhuǎn),就像此時(shí)停止自轉(zhuǎn)的地球一樣,行星上的某一面“月復(fù)一月”地對(duì)著太陽(yáng),其薄薄的大氣層循環(huán)的非???,以此來(lái)維持行星兩面溫度的均衡。

盡管“天”的時(shí)間開始變的很長(zhǎng),但幸運(yùn)的是,“月”的長(zhǎng)度并沒(méi)有發(fā)生變化!這是由于月亮并沒(méi)有停止圍繞著地球的轉(zhuǎn)動(dòng)。事實(shí)上,由于停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,地球開始不再供給月亮潮汐能,以前越來(lái)越遠(yuǎn)離我們的月亮,現(xiàn)在則開始慢慢靠近我們。

事實(shí)上,我們忠實(shí)的伙伴—月球,會(huì)逐漸修復(fù)這種假想性的災(zāi)難。正常情況下,地球的轉(zhuǎn)動(dòng)速度比月球要快,而地球上的潮汐活動(dòng),則會(huì)降低地球轉(zhuǎn)動(dòng)的速度,并將月球逐漸推離我們??梢坏┑厍蛲V罐D(zhuǎn)動(dòng),月球就不會(huì)再遠(yuǎn)離我們,反而會(huì)逐漸地讓地球重新轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。溫柔的,一點(diǎn)一點(diǎn)的,將地球重新帶動(dòng)...

然后,在月亮的努力下,世界會(huì)又一次回復(fù)生機(jī)?。?..為什么要說(shuō)“又”)

【END】

注釋1:Ron White: "It's not THAT the wind is blowing, it's WHAT the wind is blowing. "

下期預(yù)告:

02:一只挑戰(zhàn)“相對(duì)論”的棒球!

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