上個(gè)世紀(jì)，一塊井蓋以70公里/秒的初速度飛出，最后去了哪里

說到最快人造物，相信很多人首先會(huì)想起高科技太空飛船，2006年1月19日，從美國卡納維拉爾角空軍基地升空的新視野號(hào)飛船，以16.26公里/秒相對速度直接進(jìn)入地球逃逸軌道，若以太陽作為參照物，那么新視野號(hào)飛行速度達(dá)到42公里/秒，當(dāng)時(shí)被專家視為有史以來初速度最快的人造物，2016年6月，造價(jià)約7億美元的美國朱諾號(hào)飛船接近了木星，受木星巨大引力牽引，速度達(dá)到58.3公里/秒。

眾所周知，在地球大氣層中，聲音速度約為340米每秒，美國著名的M16自動(dòng)步槍剛出槍口子彈初速度約981米/秒，因此，朱諾號(hào)飛船接近木星時(shí)速度是音速的171倍，是子彈初速度的59倍，這種速度是不是快得不可思議了？但是這仍然不是人造物最快速度，有報(bào)道稱，最快人造物即不是一艘飛行在外太空中的飛船，也不是一枚快達(dá)到速度極限的大推力火箭，而是一個(gè)從地面沖天而起的特殊井蓋，速度接近70公里/秒。

是不是顛覆了三觀，是不是對此感到非常好奇？那么我們就來詳細(xì)了解一下，這個(gè)特殊井蓋為什么會(huì)有如此快的速度，超越太空飛船的飛行速度，在上世紀(jì)中葉，為了研究原子聚變和裂變能量到底有多大，不論是前蘇聯(lián)還是美國，曾進(jìn)行過多場核爆實(shí)驗(yàn)，核爆實(shí)驗(yàn)一直都在秘密狀態(tài)下進(jìn)行，所以極少有人知道核爆過程，直到現(xiàn)在，被隱瞞60多年的一次特殊核爆實(shí)驗(yàn)才被曝光。

上個(gè)世紀(jì)的1957年8月，美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室（LANL）進(jìn)行了一次地下核爆實(shí)驗(yàn)，此次實(shí)驗(yàn)由著名的核爆專家Norris Bradbury帶領(lǐng)，他們先在地下挖出一個(gè)深150米，寬約1.2米的“大窟窿”，然后將一個(gè)微型核爆裝置放到大窟窿底部，等待引爆，此次實(shí)驗(yàn)主要目的是為了觀察微型核彈的威力，算是一次小規(guī)模的核爆實(shí)驗(yàn)，為了以防萬一，專家們還特意要求在大窟窿的頂部焊接一個(gè)又厚又重的特殊井蓋。

知道這個(gè)特殊井蓋有多特殊嗎？據(jù)了解，它由100毫米厚鋼板打造而成，比公路上經(jīng)?？吹降蔫F井蓋要結(jié)實(shí)的多，就算用火箭彈也不一定能炸開如此結(jié)實(shí)的鐵井蓋。因此，LANL專家以為有了這樣一個(gè)特殊井蓋，再加上如此深的大窟窿，相當(dāng)于有了雙層保險(xiǎn)，核爆應(yīng)該在大窟窿內(nèi)進(jìn)行，就算特殊井蓋被崩破，對地面影響應(yīng)該不是很大，這樣一來，他們就可以在安全可控狀態(tài)下重 點(diǎn)研究爆炸威力。

為了記錄此次核爆試驗(yàn)的全過程，Norris Bradbury要求在核爆現(xiàn)場配備快速相機(jī)，因此，不論是窟窿內(nèi)部，還是地面上都安裝了多臺(tái)，這些相機(jī)是當(dāng)時(shí)最先進(jìn)相機(jī)，一秒鐘能拍攝幾十張照片，要知道在那個(gè)年代，相機(jī)還是一種非常昂貴的奢侈品。但是核爆結(jié)果卻萬萬讓人沒有想到，不知道是LANL工程師錯(cuò)算了核爆裝置當(dāng)量，還是低估了爆炸威力，實(shí)際爆發(fā)出來的威力是之前預(yù)想威力的5萬倍。

結(jié)果可想而知了，當(dāng)核爆發(fā)生后，窟窿內(nèi)部產(chǎn)生極高壓力，制造超強(qiáng)沖擊波，特殊井蓋瞬間被推了出去，以每秒近70公里初速度起飛，快到肉眼都看不到，要知道至少是子彈初速度的70倍，說到這里可能有人開始質(zhì)疑特殊井蓋速度的真實(shí)性，速度如此之快，眼睛都發(fā)現(xiàn)不了，專家是如何計(jì)算出來的呢？盡管當(dāng)時(shí)多臺(tái)快速相機(jī)都成了“擺設(shè)”，其中一臺(tái)相機(jī)一幀記錄下模糊不清畫面，證明了極快速度。

對于我們來說，最好奇的問題不是這次核爆實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何，而是這個(gè)特殊井蓋最后去哪里，有沒有離開地球，有沒有離開太陽系？那么接下來我們來分析一下，特殊井蓋到底去了哪里，在此之前，我們應(yīng)該知道的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)是，井蓋以每秒近70公里速度與大氣發(fā)生摩擦，劇烈程度是史無前例的，相信只需0.1秒就會(huì)化成熾熱鐵水，根據(jù)力學(xué)原理，熾熱鐵水會(huì)自動(dòng)變成錐狀，根據(jù)流星滑落時(shí)形狀一樣。

可能有人認(rèn)為，既然井蓋是世界上最快的人造物，結(jié)果自然是離開太陽系，但實(shí)際上這種可能性極小，因?yàn)榈厍蛑旅艽髿鈱佑袠O強(qiáng)阻力關(guān)系，所以，井蓋向上飛行時(shí)間長應(yīng)該不超過10秒，而且速度呈遞減趨勢，最終耗盡了所有動(dòng)能，因此井蓋最終高度應(yīng)該不超過700公里，這樣看來，井蓋的結(jié)局只有兩種，一種情況是進(jìn)入了近地軌道，成為一塊太空垃圾，另一種情況是進(jìn)入近地軌道前能量就耗盡了，很快返回地面，大家對此怎么看。有趣的科學(xué)探索內(nèi)容請關(guān)注唯一微信公眾號(hào)：有趣探索

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