Изображение: Bart Fields
Замисляли ли сте се как точно Дядо Коледа доставя подаръци на всяко хубаво дете на Земята само за една нощ? Е, разбира се, има летящи елени и някаква магия на негова страна. Ами физиката? Найл Де Грас Тайсън беше на NPR и обясни един от начините, по които Дядо Коледа може да го направи:
Той казва, че Дядо Коледа не пътува с безумни скорости, а вместо това създава малки дупки от червеи във всеки дом, за да достави подаръците си. Това е по-вероятен сценарий от ситуацията с елените и шейните по редица причини. Ето едно от Дядо Коледа, ако приемем, че веселият дебел човек трябва да удари 91, 8 милиона домове (въз основа на оценката на Бюрото за справка за населението за християнски деца в света):
Дядо Коледа има 31 часа Коледа за работа, благодарение на различните часови зони и въртенето на земята, ако приемем, че пътува на изток на запад (което изглежда логично). Това работи до 822, 6 посещения в секунда. Това означава, че за всяко християнско домакинство с добри деца Дядо Коледа има 1/1000-та част от секундата, за да паркира, да скочи от шейната, да скочи надолу през комина, да напълни чорапите, да разпредели останалите подаръци под дървото, да яде каквито и да са закуски са останали, върнете се обратно в комина, върнете се в шейната и преминете към следващата къща. Ако приемем, че всяка от тези 91, 8 милиона спирки е равномерно разпределена около земята (което, разбира се, знаем, че е невярно, но за целите на нашите изчисления ще приемем), сега говорим за .78 мили на домакинство, общо пътуване на 75-1 / 2 милиона мили, без да броим спирки, за да правим това, което повечето от нас трябва да правят поне веднъж на 31 часа, плюс хранене и т.н.
Това означава, че шейната на Дядо Коледа се движи с 650 мили в секунда, 3 000 пъти по-голяма от скоростта на звука.
След това те работят в теглото на шейната:
Ако приемем, че всяко дете не получава нищо повече от среден размер лего комплект (2 килограма), шейната носи 321 300 тона, без да се брои Дядо Коледа, който неизменно се описва като наднормено тегло.
Което означава, че ще им трябват нещо като 214 200 елени, за да го изтеглят. Като добавим цялото нещо, Дядо Коледа, плюс елени, шейни, както и подаръци с ветровити 353, 430 тона. Така екип от 353 000 тона щеше да измине 3000 пъти по-голяма скорост на звука, което би създало 14, 3 квинтилионни джаула енергия. На чифт елени. И резултатът:
Накратко, те ще избухнат в пламък почти мигновено, излагайки северните елени зад тях и ще създадат оглушителни звукови букове след тях. Целият екип от елени ще бъде изпарен в рамките на 4, 26 хилядни от секундата. Междувременно Дядо Коледа ще бъде подложен на центробежни сили, 17 500, 06 пъти по-големи от гравитацията. Дядо Коледа на 250 килограма (който изглежда нелепо тънък) би бил прикован към гърба на шейната му с 4, 315, 015 килограма сила.
Сега, не всички са доволни от тези мрачно изчисления. Един физик от щата Северна Каролина, Лари Силбърбърг, казва, че относителността може да бъде възможна. Popular Science пише:
Силвърберг и неговите ученици намериха по-реалистичен сценарий: облаците на относителност. Облаците на относителност, базирани на относителна физика, позволяват на Дядо Коледа да разтегне времето като гумена лента и да му даде месеци, за да достави подаръци, докато за останалите от нас минават само няколко минути. (Силвърберг теоретизира, че разбирането на Дядо Коледа за относителната физика е много по-голямо от нашето собствено.)
Теорията на Силбърбърг е правдоподобна, казва Дани Маруяма, докторски кандидат, който изследва физиката на системите в университета в Мичиган. Ако Дядо Коледа ще пътува със скоростта на светлината, ще сподели работния товар с елфите си и използва облаците на относителността, той ще може да достави подаръците за около пет минути земно време, казва Маруяма. "Докато аз самият не знам много за облаците на относителност, мисля, че е много възможно човек, който лети в шейна, да живее с елфи и да е летящ елен на домашни любимци, да има технологията, необходима за използване на облаците на относителност", казва той.
Затова не позволявайте на физиката да пречи на обичта на вашия Дядо Коледа - било то дупки от червеи или облаци на относителност - това е напълно възможно.
Още от Smithsonian.com:
Вижте къде се появява Дядо Коледа по целия свят
