网络上常常看到诸如此类的问题,觉得很奇葩,一笑置之。看得多了,见许多网友一再提出这种问题,甚至有人认为就像一艘大船的所有人集中在一边一跳,船就有可能倾覆一样,全世界所有人聚集起来共同一跳,就有可能撼动地球甚至毁灭地球。

既然说得如此严重,且涉及到一些科学常识问题,作为一个科普作者,就必须来凑这个热闹了。那么全世界的所有人联合集中起来,惊天动地一跳,真的会让地球发抖,然后毁掉吗?

现在我们就来掰掰手指头,用小学的数学题,再根据粗浅的物理学知识,说说大致会导致的后果吧。

根据联合国最新统计数据,截止到2022年9月15日,全球238个国家和地区人口总数为7898236143人。其中中国人口数量第一,为1447301400人;印度人口数量第二,为1403018576人,人口数量排在后面的依次为:美国、印度尼西亚、巴基斯坦、尼日利亚、巴西、孟加拉国、俄罗斯等等,就不一一列举了。

这些人口分布在世界各地,如果各自在各地跳起来又落下,根据简单的常识,这些力量似乎大部分会抵消了,恐怕不符合提出诸如此类问题的朋友们的本意,提出这种问题的朋友大概是要求全世界人口集中起来,有人发个口令:1~2~3,一起跳,然后发生令人惊恐一幕,地球倾斜了,轨道偏移了,走向毁灭。

为了更好回答问题,先把问题捋一捋,明确几个数据:首先人口总数采用个整数,约79亿;其次人有老弱妇孺、高矮胖瘦,就弄个大致人体平均值,约160厘米,60公斤吧。

现在我们来想象一下人口集中起来的样子。

地球表面约有5.1亿平方公里的面积,其中海洋水面约占71%,人口主要集中在约1.49亿平方公里的陆地上,这些陆地绝大多数是山地和沙漠,因此宜居面积其实很小。我们今天不管这些,只说说将人口集中起来做惊人一跳需要多大面积。

一平方米站立4个人应该是没有问题的,这样全世界人挤在一起,就需要1975000000平方米的面积,也就是1975平方公里。但问题是要跳起来,4个人挤在一个平方米的范围恐怕比较难,会磕磕碰碰,难以达成一致的跳跃。

每平方米站两个人,跳跃时相互影响的概率就小多了。这样面积就需要增加一倍,需要3950平方公里,也就是直径约71公里的一个圆圈。北京市总面积为16410平方公里,全世界所有人集中站在一起只需要北京市总面积约四分之一就够了。

这样看来,全世界人口集中起来并没有多少,4个人一平方米,只占全球面积的约26万分之一;2个人一平方米则占全球面积约13万分之一。

用足球比喻地球,那么这个站人的面积在足球上占据多大位置呢?

一个比赛用足球的表面积为1520.2平方厘米,按照地球上人口集中所占面积与地球表面积的比例,一平方米站4人或站两人,在足球上同比例缩小的面积约为0.0058~0.012平方厘米,也就是直径在0.6毫米左右的一个圆点,只有四分之一粒芝麻那么大,与一个稍大点的灰尘差不多,眼睛很好的人才能勉强看到这个圆点。

我们想想就知道了,这粒灰尘弹起半粒灰尘这么高,然后掉落在这个足球上,足球能被推动吗?答案似乎是否定的。

现在我们来按人类总重量计算跳一下的影响:

79亿人口每人按60公斤计算,总重量为4.74亿吨。地球总质量约为60万亿亿吨,因此全球总人口重量只是地球质量约127亿分之一。这样如果地球缩小成一个60公斤的人体,总人口重量在人体上就只有4.7微克,也就是0.0000047克。

这大概和一只螨虫的重量差不多,而螨虫是人眼基本无法分辨的,广泛寄生于人体皮肤和各种空间。人脸上随时都有成百上千个螨虫在活动,这些螨虫其中一只跳一下,你会有感觉吗?

那么再来求一下全球人1~2~3跳起来,跳得很整齐(实际是做不到的),能做多少功呢?人跳跃克服重力做功的公式为:W=mgh。这里的W代表所做的功,单位为焦耳(J);m为做功的物体质量,单位为千克(kg);g为地球重力常数,约为9.8N/kg;h为跳起的高度,单位为米(m)。

根据这个公式,每个人跳起0.5米高度的能量约需294J,全球79亿人口同时跃起0.5米所做的功为2.3226万亿J,每吨TNT炸药能量约为4184000000J,全球人同时跳起0.5米的能量就相当于555吨TNT当量。

555吨炸药爆炸看起来也是一个很了不起的能量,但这点能量要撼动地球,实在远远不如一只蚂蚁撼动一颗大树的力。前苏联曾经试爆人类史上最大氢弹“大伊万炸弹”,爆炸当量达到5000万吨TNT,地表很震撼,但地球没有被撼动半分。

而且,人类1~2~3起跳与炸药爆炸不同,跳起来一蹬,似乎给了地球一个反作用力,但很快落下,地球与人类之间相互吸引的引力又抵消了刚才那一蹬,与起跳的能量中和了。

结论:人类集中在一起同时起跳,企图蹬动地球的臆想,既做不到,也毫无作用。就更别说偏移地球轨道,毁灭地球了。

这有点像有人想揪着自己头发就能上天,或自己双脚互踏就能腾飞那样愚蠢。说了这么多,能惊醒某些大侠们的一帘幽梦吗?欢迎讨论点评。

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