Εικόνα: Bart Fields
Έχετε αναρωτηθεί ποτέ πόσο ο Σάντα προσφέρει δώρα σε κάθε καλό παιδί στη Γη σε μια μόνο νύχτα; Φυσικά, έχει πετάξει ταράνδου και κάποια μαγεία στο πλευρό του. Αλλά τι γίνεται με τη φυσική; Ο Niel De Grasse Tyson βρισκόταν στο NPR, εξηγώντας τον τρόπο με τον οποίο ο Σάντα μπορεί να το κάνει:
Λέει ότι ο Σάντα δεν ταξιδεύει με τρελές ταχύτητες, αλλά δημιουργεί μικρές τρύπες σκουληκιών σε κάθε σπίτι για να παραδώσει τα δώρα του. Αυτό είναι ένα πιό πιθανό σενάριο από την κατάσταση ταράνδων και έλκηθρων για διάφορους λόγους. Ακολουθεί μια παραπομπή στο Santa, υποθέτοντας ότι ο χαρούμενος άνθρωπος πρέπει να χτυπήσει 91, 8 εκατομμύρια σπίτια (βάσει της εκτίμησης του πληθυσμού των Χριστιανών παιδιών στον κόσμο):
Ο Σάντα έχει 31 ώρες Χριστουγέννων για να δουλέψει, χάρη στις διαφορετικές ζώνες ώρας και την περιστροφή της γης, υποθέτοντας ότι ταξιδεύει ανατολικά προς δυτικά (που φαίνεται λογικό). Αυτό υπολογίζεται σε 822, 6 επισκέψεις ανά δευτερόλεπτο. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε χριστιανικό νοικοκυριό με καλό παιδιά, ο Σάντα έχει 1 / 1000th δευτερόλεπτα για να πάρκο, να ξεφύγει από το έλκηθρο, να πηδήξει κάτω από την καμινάδα, να γεμίσει τις κάλτσες, να διανείμει τα υπόλοιπα δώρα κάτω από το δέντρο, έχουν μείνει πίσω, πάρτε πίσω την καπνοδόχο, επιστρέψτε στο έλκηθρο και προχωρήστε στο επόμενο σπίτι. Υποθέτοντας ότι καθένα από αυτά τα 91, 8 εκατομμύρια στάσεις κατανέμονται ομοιόμορφα γύρω από τη γη (πράγμα που φυσικά γνωρίζουμε ότι είναι ψευδές, αλλά για τους σκοπούς των υπολογισμών μας θα δεχτούμε), μιλάμε τώρα για 0, 78 μίλια ανά νοικοκυριό, συνολικά ταξίδι 75-1 / 2 εκατομμυρίων μιλίων, χωρίς να μετράμε στάσεις για να κάνουμε αυτό που οι περισσότεροι από εμάς πρέπει να κάνουμε τουλάχιστον μία φορά κάθε 31 ώρες, συν τη σίτιση κλπ.
Αυτό σημαίνει ότι το έλκηθρο του Σάντα κινείται στα 650 μίλια ανά δευτερόλεπτο, 3.000 φορές την ταχύτητα του ήχου.
Στη συνέχεια εργάζονται στο βάρος του έλκηθρου:
Υποθέτοντας ότι κάθε παιδί δεν παίρνει τίποτα περισσότερο από ένα μεσαίο μέγεθος lego (2 λίβρες), το έλκηθρο μεταφέρει 321.300 τόνους, χωρίς να υπολογίζει τον Santa, ο οποίος αναφέρεται πάντα ως υπερβολικό βάρος.
Αυτό σημαίνει ότι θα χρειαζόταν κάτι σαν 214.200 τάρανδοι για να το τραβήξει. Προσθέτοντας όλο το πράγμα επάνω, Santa, συν ταράνδων, συν έλκηθρο, συν παρουσιάζει winds επάνω σε μια jolly 353, 430 τόνους. Έτσι μια ομάδα 353.000 τόνων θα έπρεπε να ταξιδεύει 3.000 φορές την ταχύτητα του ήχου, που θα δημιουργούσε 14.3 quintillion joules της ενέργειας. Ανά ζευγάρι ταράνδων. Και το αποτέλεσμα:
Εν ολίγοις, θα σκάσουν σε φλόγα σχεδόν ακαριαία, εκθέτοντας τους τάρανους πίσω τους και δημιουργώντας εκκωφαντικές ακουστικές βραχίονες στο φούρνο τους. Η όλη ομάδα ταράνδων θα εξατμιστεί μέσα σε 4, 26 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Ο Σάντα, εν τω μεταξύ, θα υποβληθεί σε φυγόκεντρες δυνάμεις 17.500.06 φορές μεγαλύτερες από τη βαρύτητα. Ένας Santa (που φαίνεται υπερβολικά λεπτός) 250 κιλά θα έφτανε στο πίσω μέρος του έλκηθρου του με 4, 315, 015 λίρες δύναμης.
Τώρα, δεν είναι όλοι ικανοποιημένοι από αυτούς τους γκρινιάριους υπολογισμούς. Ένας φυσικός στο κράτος της Βόρειας Καρολίνας, Larry Silverberg, λέει ότι η σχετικότητα θα μπορούσε να είναι μια πιθανή έξοδος. Η δημοφιλής επιστήμη γράφει:
Ο Silverberg και οι μαθητές του βρήκαν ένα πιο ρεαλιστικό σενάριο: σύννεφα σχετικότητας. Τα σύννεφα σχετικότητας, βασισμένα στη σχετική φυσική, επιτρέπουν στον Santa να τεντώσει το χρόνο σαν μια λαστιχένια ζώνη και να του δώσει μήνες για να παραδώσει δώρα, ενώ μόνο λίγα λεπτά περνούν για τους υπόλοιπους. (Το Silverberg θεωρεί ότι η κατανόηση του Σάντα της σχετικής φυσικής είναι πολύ μεγαλύτερη από τη δική μας.)
Η θεωρία του Silverberg είναι εύλογη, λέει ο Danny Maruyama, υποψήφιος διδακτορικός ερευνητής της φυσικής συστημάτων στο Πανεπιστήμιο του Michigan. Αν ο Σάντα ταξίδευε περίπου στην ταχύτητα του φωτός, μοιραζόταν το φορτίο παράδοσης με τα ξωτικά του και χρησιμοποιούσε σύννεφα σχετικότητας, θα ήταν σε θέση να παραδώσει τα δώρα σε περίπου πέντε λεπτά της γης, λέει ο Maruyama. "Ενώ δεν γνωρίζω πολλά για τα σύννεφα σχετικότητας, πιστεύω ότι είναι πολύ πιθανό ότι ένας άνθρωπος που πετάει σε έλκηθρο, ζει με ξωτικά και έχει ιπτάμενους ταράνδων θα μπορούσε να έχει την τεχνολογία που απαιτείται για τη χρήση σύννεφων σχετικότητας", λέει.
Μην αφήνετε λοιπόν τη φυσική να παρεμποδίσει την αγάπη του Σάντα - είτε πρόκειται για τρύπες με σκουλήκια είτε για σύννεφα σχετικότητας - είναι εντελώς δυνατή.
Περισσότερα από το Smithsonian.com:
Δείτε πού ο Άγιος Σήμερα γυρνάει σε όλο τον κόσμο
