Что произойдет если все люди на земле прыгнут одновременно
Все прыгнули
Что произойдёт, если все люди на Земле будут стоять так близко друг к другу, насколько это возможно, а потом они прыгнут и приземлятся в один миг?
— Томас Беннет (и многие другие)
Это один из наиболее популярных вопросов, отправленных в этот блог. Он уже был ранее освещён блогами ScienceBlogs и Straight Dope. Они достаточно хорошо осветили кинетические эффекты. Тем не менее они рассказали не всё.
Давайте рассмотрим ситуацию полнее.
Для начала, вся популяция людей на Земле была магическим образом перемещена в одно место.
Эта толпа займёт площадь целого Род Айленда. Нет никаких причин использовать расплывчатую фразу «площадь Род Айленда». Это наша статья, и мы можем быть точны. Они действительно на Род Айленде.
И в полдень все прыгнут.
Как было обсуждено в другом месте, это не сильно повлияет на планету. Вес Земли больше веса человечества примерно в 10 триллионов раз. Средний человек может подпрыгнуть примерно на полметра, если повезёт. Если земля будет абсолютно упругой и будет моментально реагировать, мы её подвинем меньше, чем на размер атома.
А дальше все упадут обратно на землю.
Технически, это привнесёт большое количество энергии на Землю, но она будет распределена по очень большой площади, так что единственное что случится — мы оставим кучу отпечатков ног в куче парков. Незначительный импульс повышенного давления пройдёт сквозь континентальную плиту Северной Америки и будет рассеян, не оказав значительного эффекта. Звук от ног, ударяющихся о землю, создаст громкий и продолжительный гул, который продлится много секунд.
Но в конечном счёте и он полностью затихнет.
Секунды проходят, все оглядываются вокруг.
Будет много неудобных оглядываний. Кто-то кашлянёт.
Все достают из карманов мобильные телефоны. В течение нескольких секунд все смотрят на 5 миллиардов телефонов. Все телефоны, даже если они совместимы с сотами в этом регионе, показывают что-то вроде «Нет сигнала». Работа сотовых сетей нарушена беспрецедентной нагрузкой.
За пределами Род Айленда брошенные машины начинают останавливаться.
Аэропорт им. Теодора Франсиса Грина в Провидэнс обслуживает пару тысяч пассажиров в день. Даже если предположить, что они будут идеально организованы (например, будут отправлять экспедиции на поиски топлива), то они будут работать с 500% нагрузкой в течение многих лет без какого-либо значимого эффекта.
На Род Айленде находится около полумиллиона машин. Мгновения спустя трассы I-95, I-195 и I-295 встанут в самых больших пробках в истории планеты. Многие машины будут облеплены людьми, но пара счастливчиков уедут и начнут скитаться по заброшенной дорожной сети.
Некоторые из них проедут Нью-Йорк или Бостон до того, как у них кончится топливо. Электричество уже не будет работать на этот момент, также как и автозаправки, так что будет проще бросить эту машину и украсть новую. Кто вас остановит? Все копы ведь на Род Айленде.
За несколько недель Род Айленд превратится в кладбище для миллиардов людей.
Выжившие окажутся лицом к лицу с пустым миром и вынуждены будут строить новую цивилизацию поверх руин старой. Наш вид выживет, но популяция значительно сократится. Земная орбита не будет существенно затронута, Земля так и будет вращаться вокруг Солнца, как и до прыжка.
Но, по крайней мере, теперь мы это знаем.
© What If? по-русски, 2018
Нас можно найти во ВКонтакте, в Twitterʼе, на GitHubʼе.
А еще мы переводим комиксы на сайте xkcd.ru!
В материалах сайта используются оригинальные тексты и изображения с сайта what-if.xkcd.com.
Материалы сайта источника и этого сайта распространяются по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 2.5 License. Также авторы этого сайта полностью солидарны с комментариями к лицензии.
Нашли опечатку? Чтобы сообщить нам, выделите текст ошибки и нажмите Ctrl+Enter (со смартфона — кнопку «Ошибка?»).
Что произойдет, если все жители Земли прыгнут одновременно?
По счетам ученых, на Земле проживает около 7,5 миллиардов человек, вес которых достигает около 400 миллиардов килограммов. Что, если мы все прыгнем сразу?
Первая проблема заключается в том, что население Земли примерно одинаково распределено по сферической поверхности планеты. Если мы все прыгнем каждый на своем месте, то ничего особенного не произойдет. Это как пнуть одновременно мячик со всех сторон, что нередко случается в футболе. В таком случае наш «мячик» останется на месте. Все наши прыжки и толчки нейтрализуют друг друга, что приведет. да ни к чему, в общем-то, не приведет.
Нас такое развитие событий никак не устраивает, поэтому представим, что все люди могут собраться в одном месте. Так будет даже проще как минимум синхронизировать наш массовый прыжок. В качестве площадки для размещения всего человечества вполне подойдет территория равная Москве, то есть 2 500 квадратных километров. Используя законы сохранения импульса и энергии, в 2010 году физики из Университета Юго-Восточной Луизианы вычислили, что произойдет с Землей весом 6 600 000 000 000 000 000 тонн в этих условиях.
Для простоты подсчетов ученые предположили, что средняя масса человека равна 50 килограммам (с учетом детей и экстратяжелых личностей), что по самым оптимистичным замерам человек может прыгнуть на 30 сантиметров в высоту, и что все мы прыгнем с одной и той же точки в один момент времени. И да, гравитационное поле у поверхности Земли постоянно и равно 9,8 Н/кг, а все, что может нам помешать (внешние силы от воздействия Луны и Солнца) мы не берем во внимание.
Хорошая новость: физики подсчитали, что наш гипотетический прыжок слегка толкнет Землю. Масса всего человечества составляет 0,000000000000001% от массы Земли. Так что если выражаться более точно, то за одну секунду наша планета переместится примерно на одну сотую радиуса одного атома водорода. Не густо.
Может, в таком случае заданный микроскопический импульс будет бесконечным? Физики и тут разводят руками. После того, как все люди прыгнут, они приземлятся обратно на поверхность, другими словами двинутся к Земле. Как бы сложно ни было в это поверить, но и Земля в это время будет двигаться навстречу нам. Все вернется на свои места.
Ситуация очень похожа на сценарий, где есть два объекта очень разных масс, соединенных пружиной. Если вы раздвинете объекты, а затем отпустите, сила пружины снова соберет их вместе. Объект с меньшей массой двигается намного быстрее того, что тяжелее, но импульс есть и у одного, и у другого. По словам ученых, Земля и ее население в данном случае очень похожи на эти два объекта с разной массой, разве что в качестве пружины выступает сила тяжести.
В 2016 году астрофизики из Университета штата Огайо подсчитали, что при подобном прыжке раздастся сильнейший хлопок в 200 децибел. Для сравнения, реактивный двигатель при взлете грохочет на 150 децибел, а наш болевой порог составляет 120 децибел. Земля начнет дрожать, и если прыжок произойдет у берега, это может вызвать цунами с волнами высотой до 30 метров.
Прыжок также может привести к землетрясению силой 4-8 баллов. Последствия могут быть чертовски серьезными: будут разрушены мосты, железные дороги, линии электропередач и здания.
Тем не менее, в космосе все останется без изменений. Извините, но более семи миллиардов прыгающих людей не лучший способ изменить орбиту Земли, как бы круто это ни звучало.
Что будет, если все люди на Земле прыгнут одновременно?
Глупые вопросы — отличный способ, чтобы узнать о мире больше. И, если вдуматься, не такие уж они и глупые, а любопытство всегда было одним из главных свойств человека. Сегодня отвечаем, что же будет, если все люди на Земле одновременно подпрыгнут.
Для чистоты мысленного эксперимента соберем всех людей в одном месте — например, на клочке Земли площадью 1 тыс. кв. км, размером с Нью-Йорк. И да, представьте себе, мы все там поместимся.
Получается, процент веса всех людей от веса Земли составляет примерно 0,000000000000001%, ну то есть почти круглый ноль. Как видите, нас не так много, как кажется, в масштабах планеты. Физик Ретт Аллен рассчитал, что энергии от нашего прыжка не хватит, чтобы устроить что-то глобальное. Но:
Кстати, есть и другое мнение, которое представили астрофизик Пол Саттер и физик Марк Бослоу. По их сценарию, эффект от прыжка всего человечества будет куда более ощутимым:
Какую из этих точек зрения принять, решать вам. А может, среди вас есть физики, которые смогут сделать свои расчеты?
Кстати, в истории был пример, когда землетрясение с большой магнитудой оказало на планету глобальный эффект. Ученые из NASA заявили, что орбита Земли сместилась на несколько сантиметров, а день сократился на миллионную долю секунды после сильнейшего землетрясения в Японии в 2011 году.
Стало известно, что случится, если все люди одновременно подпрыгнут
Авторитетное издание Business Insider рассказало о результатах необычного исследования, проведенного астрофизиком Полом Саттером из Университета штата Огайо и физиком Марком Бослоу из Сандийских национальных лабораторий, подведомственных министерству энергетики США.
Ученые представили расчеты для случая, при котором одновременно подпрыгнули бы все люди на нашей планете. Кстати, для расчета численность населения Земли была взята в количестве 7,3 миллиарда человек. Business Insider сообщает, что столько людей может в плотном порядке уместиться на территории, равной площади Нью-Йорка.
Исследователи установили, что одновременный прыжок 7,3 миллиарда человек создаст огромное количество энергии, часть которой вернется к прыгунам при приземлении. Оставшегося хватит для того, чтобы нашу планету изрядно встряхнуло. Созданная прыжком энергия способна спровоцировать землетрясение мощностью от четырех до восьми баллов по шкале Рихтера и вызвать цунами высотой до 30 метров.
При подобном сценарии возможны значительные разрушения зданий, мостов, железных дорог и прочих объектов. Однако глобального воздействия на планету люди оказать не смогут. Их совместных усилий не хватит для того, чтобы, к примеру, сместить ось Земли. Ученые также установили, что одновременный прыжок вызовет очень громкий звук мощностью примерно в 200 децибел, превышающий болевой порог человека. Он способен повредить барабанные перепонки.
Что, если все люди в мире одновременно подпрыгнут
Иногда нам в голову приходят различные идеи из разряда «а что, если?». Очень часто ответа на этот вопрос нет, и нам остается гадать на бытовом уровне. Однако есть и такие, на которые ученые все же нашли время и объяснили все научно и популярно. Например, представим гипотетическую ситуацию: все люди мира подпрыгнут в одну и ту же секунду. Отразится ли это как-то на планете или на нас? Давайте разбираться.
Как лучше прыгнуть
В первую очередь важно отметить, что данный прыжок явно не подойдет делать всем людям со своих мест. Так как человек расселен по планете, даже если мы все неожиданно синхронизируемся и прыгнем каждый в своей стране и своем городе, эффект явно аннулируется, и ничего не произойдет. Поэтому когда речь заходит о прыжке, который все-таки окажет какое-то влияние на нашу планету, нужно действовать иначе.
Для этого исследователи предлагают собраться всем вместе на одной территории, например, в Москве, где, как это удачно для нас поворачивается, можно всех разместить, а также согласовать одновременный прыжок. Люди с усредненной массой в 50 кг подпрыгнут где-то на 30 сантиметров над поверхностью Земли, а затем слегка «пнут» ее. Что же тогда произойдет?
Невозможный прыжок
Даже если этот прыжок состоится, а прочие внешние силы вроде воздействия Луны или Солнца не будут работать, то никаких серьезных последствий не будет. От этого удара Земля переместится незначительно, всего на одну сотую радиуса одного атома водорода. К тому же после этого планета начнет возвращаться обратно, и в итоге столь масштабный эксперимент закончится буквально ничем. Ведь так?
На самом деле, кое-что все же произойдет. Дело в том, что еще в 2016 году ученые подсчитали, что подобный прыжок оставит свой след на нашем слухе. Прыгать в рамках данного эксперимента надо не просто в берушах, но еще и в наушниках, защищающих от шума выстрела, а сверху нужно натянуть на это шапку. Зачем такие меры предосторожности? Звук, произведенный от этого прыжка, будет равняться 200 децибелам: именно это уровень шума для человека является фатальным.
Но и на этом последствия не закончатся. Нашим прыжком мы можем заставить планету задрожать, из-за чего прибрежные зоны смоет цунами с высотой волны до 30 метров. А еще будут повреждены мосты, железные дороги, линии электропередачи и здания. Поэтому повторять или даже пробовать совершать такой прыжок определенно не стоит.
Напомним, что мы также пытались представить, как бы на нашей планете уместился 1 дециллион человек.