西方最重要的节日莫过于圣诞节了。圣诞节在基督教国家中的地位和我国的春节大体相当,都是一年中最重要的日子,在这一天,所有西方人都要早早回家,全家团聚,然后一起在烛光下分享圣诞晚餐,就跟我们国家过春节,家家户户吃年夜饭差不多。当然,西方还有一个美丽的传说,那就是每年的圣诞节的晚上,圣诞老人都会驾着12头驯鹿所拉的雪橇,走遍世界,从每家每户的烟囱里爬进去,给孩子们送上圣诞礼物。
于是,有较真的朋友,就开始研究了:圣诞老人在圣诞节这一天,要爬进烟囱给家家户户送去圣诞礼物……这圣诞老人得跑多快才能在24小时内做到这一点呢?
我们姑且认为,圣诞老人只给地球的小朋友们送圣诞礼物,那么由于已知地球表面积为510067866平方公里,按照全球目前60亿人口,约15亿个家庭计算,假设每两个家庭之间的平均距离为580米,那么在24小时内,圣诞老人要走完1,500,000,000X580m=8.74X10m路程,所以他的速度必须高于8.74X10÷(24X3600)≈10100000m/s,也就是29706倍音速,或者0.034倍光速,而这个速度实在太快,肉眼根本捕捉不到,所以至今没有人见过圣诞老人。
不过速度快还带来了一项优势,那就是,根据爱因斯坦的"相对论",物体以高速运行时,体积会变小。所以,在如此高速状态下,圣诞老人自然也会变小,这样他才能挺着大肚子,背着他的大礼物袋钻进家家户户的烟囱,给孩子们送去礼物。而且,同样根据"相对论"的解释,物体运动速度越快,时间的流逝就会变慢,这正好也解释了为什么圣诞老人这么多年来一直是这个状态,没有变老的迹象。
但是,根据物理学常识,高速也意味着巨大的动能量。按照圣诞老人体重75公斤、每只驯鹿体重150公斤,雪橇车自重500公斤计算,所有的硬件装备总计为75+(150×6)+500=2375公斤,这里,圣诞老人背着的礼物袋子就当是多啦A梦的四维口袋,重量不略不计。那么要驱动这2.3吨多的装备(还有人)跑到29706倍音速,所需要的能量差不多是1.74X10J,折合大约相当于410亿吨TNT炸药,或者说大约820颗"大伊万"氢弹的威力,这个水平相当于冷战最高峰时,全球核弹头总当量的7倍!所以,能够收到圣诞老人的礼物的朋友,绝对都不是一般的地球人类。
当然,玩笑归玩笑,说到实际中,人类目前还没有能力实现如此之快的飞行速度,即使是速度最快的SR-71"黑鸟"侦察机,其最大飞行速度也不过3.3倍音速,仅相当于圣诞老人速度的大概千分之一。假设有一天人类真的可以达到圣诞老人那种飞行速度,至少我们就可以在太阳系内的自由旅行,听起来似乎也不错。不过,在那之前,还是先好好感谢自己的爸爸妈妈,毕竟他们才是我们真正的"圣诞老人"。(利刃/龙猫)
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