如果地球變大一倍

草根影響力新視野編譯：劉超

[圖文來源：https://www.livescience.com/59817-what-if-earth-was-bigger.html]

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對許多人來說，人類的“巨大飛躍”是尼爾·阿姆斯壯（Neil Armstrong）在月球表面上“小步”的代名詞。

美國宇航局宇航員，化學工程師和文藝復興時期的人唐納德·佩蒂特（Donald Pettit）不同意。他說，這次飛躍實際上遠離家鄉。

他在2012年寫道：“人類的巨大飛躍並不是月球上的第一步，而是在實現地球軌道上的自由進入。

距離地球約400公里的第一步，需要去往火星表面所需的總能量的一半。地球和月球之間的目的地只是簡單進入地球軌道所需要的一小部分。第一步的成本是由於地球重力的大小。物理學規定，支付一分錢不到全部費用將導致地球以不那麼溫柔的方式收回您的航天器。

重力對地球居民的制約意味著當前火箭彈的百分之八十至百分之百必須被燃燒！據Pettit說，這意味著坐在火箭上面比在一瓶汽油上面比自己更加危險。這也意味著沒有太多的食物，電腦，科學實驗和宇航員的空間。

儘管有這些缺點，我們應該算好運。

佩蒂特說：“如果我們這個星球的半徑較大，那麼可能會出現一個地球逃離火箭無法建成的地步。

使用Tsiolkovsky火箭方程，他計算出這一點。

讓我們假設，以96％的推進劑（4％的火箭）構建火箭……是運載火箭工程的實際限制。我們還可以選擇氫氧，這種最有活力的化學推進劑已知並且目前能夠用於人類額定的火箭發動機。通過將這些數位插入火箭方程，我們可以將計算出的逃逸速度轉換成其等效的行星半徑。該半徑將為9680公里（地球為6670公里）。如果我們的星球直徑大50％[保持相同的密度]，我們將無法冒險進入太空，至少使用火箭運輸。

佩蒂特的思想實驗強調了幾點。首先，像火箭一樣成功，作為人類對星星的運輸，它們效率低下。如果可能，我們必須找到新的技術來打破重力的關係。已經提出了許多方法，一些是科幻小說。幾乎沒有被測試甚至充實。第二，在月球上建立發射基地有很多直觀的意義。月球的逃生速度只有地球的21.3％。雖然地球上的太空發射需要咆哮，但月球上的太空發射可以相對安靜的實現。月球上的“卡納維拉爾角”已經很遙遠，但3D列印和材料加工方面的進步可以更加清晰。畢竟，為了使其發揮作用，我們需要從月球本身或附近的空間物體（如彗星或小行星）中提取大部分太空飛船的材料。或者，我們可以簡單地使用月球作為“加油站”，將其儲存的冰水加工成氫氧推進劑。

以佩蒂特的話來說，地球目前對人類持有暴虐的態度。我們超越其重力把握的時期到目前為止都是短暫的，但是最終有可能擺脫自由的可能性。