Читать книгу "А что, если?.. Научные ответы на абсурдные гипотетические вопросы - Рэндалл Манро"

Только убедитесь, чтобы в нем не было сальмонеллы – не говоря уже о штамме «Андромеда»…

Забить вратаря в ворота

ВОПРОС: А что, если послать шайбу с такой силой, чтобы она забила вратаря в ворота?

– Том

ОТВЕТ: Это невозможно.

Проблема не столько в том, что ударить по шайбе с достаточной силой нелегко – в этой книге мы не интересуемся подобными ограничениями. Человек с клюшкой не может разогнать шайбу быстрее 50 м/с, но давайте предположим, что по шайбе бьет хоккейный робот, или электромагнитная катапульта, или сверхзвуковая газовая пушка.

Проблема, если вкратце, заключается в том, что вратарь – тяжелый, а шайба – нет. Голкипер в полной экипировке весит примерно в 600 раз больше, чем шайба. Даже самый быстрый прострел обладает меньшим импульсом, чем десятилетний ребенок, катающийся на коньках со скоростью порядка полутора километров в час.

Хоккеист может также обладать довольно сильным сцеплением с поверхностью. Игрок, несущийся по льду на полной скорости, может полностью затормозить за несколько метров, а это значит, что сцепление весьма сильное (это также означает, что, если хоккейную площадку медленно наклонять, то все игроки съедут на одну сторону лишь когда наклон достигнет 50 градусов; но это, конечно придется проверить экспериментально).

Благодаря изучению статистики столкновений, содержащейся в записях хоккейных матчей, и консультациям с одним знатоком хоккея, я прикинул, что шайба весом в 165 граммов должна будет двигаться со скоростью между 2–8 М, чтобы вбить вратаря спиной в ворота. Эта скорость должна быть больше, если вратарь был готов к удару, и может быть меньше, если шайба ударит его под углом снизу вверх.

Бросить объект со скоростью в 8 М – это само по себе не очень сложно. Один из лучших методов для этого – уже упомянутая газовая пушка, в которой, по сути дела, используется тот же принцип, что и в пневматическом пистолете.

Однако хоккейная шайба, летящая со скоростью 8 М, столкнется со множеством трудностей: во-первых, воздух перед ней будет сжиматься и быстро нагреваться. При этом шайба будет двигаться недостаточно быстро, чтобы ионизировать воздух и оставлять за собой, подобно метеору, сияющий след, но при этом достаточно быстро для того, чтобы ее поверхность начала плавиться или обугливаться.

Сопротивление воздуха довольно быстро замедлит шайбу, и даже если ее скорость в момент подачи составляла 8 М, то к моменту, когда шайба достигнет ворот, эта скорость уменьшится в несколько раз. Но даже на скорости 8 М шайба, скорее всего, не пройдет тело вратаря насквозь. Вместо этого она при столкновении с ним взорвется с силой большого фейерверка или небольшого заряда динамита.

Если вы похожи на меня, то, впервые увидев этот вопрос, наверное, представили себе, как шайба пробивает сквозное отверстие во вратаре, как это изображают в мультиках. Но мы просто не очень хорошо интуитивно оцениваем поведение разных материалов на сверхскоростях.

Возможно, самое точное представление о, том, что случится, вы получите, если изо всех сил запустите очень спелый помидор в торт с кремом.

Вот на что примерно это будет похоже.

Истребление простуды

ВОПРОС: А что, если бы все люди на планете не подходили близко друг к другу в течение пары недель? Вымерли бы за это время вирусы простуды?

– Сара Эварт

ОТВЕТ: А стоит ли оно того? Обычную простуду вызывают разнообразные вирусы, но наиболее частые ее виновники – риновирусы[55]. Эти вирусы оккупируют клетки в вашем носу и горле и используют их, чтобы порождать новые вирусы. Спустя несколько дней ваша иммунная система замечает вирусы и уничтожает их[56], но в среднем это происходит уже после того, как вы заразили еще одного человека[57]. Зато у вас на многие годы после выздоровления будет иммунитет к этому конкретному риновирусу.

Если бы Сара поместила нас всех в карантин, вирусы простуды, которыми мы заражены, не смогли бы перейти на новых хозяев. Но способна ли наша иммунная система уничтожить все вирусы в нашем теле до последнего?

До того как ответить на этот вопрос, оценим практические последствия подобного карантина. Мировой валовой продукт составляет более 72 миллиардов долларов в год, из чего следует, что перерыв в экономической деятельности на несколько недель будет стоить несколько миллиардов. Шок, который мировая экономическая система испытает от всемирной «паузы», может легко спровоцировать глобальный коллапс.

Всемирных запасов еды, возможно, хватит, чтобы обеспечить нас на четыре-пять недель карантина, но всю эту еду пришлось бы заранее поровну распределить. Откровенно говоря, не знаю, чем бы мне помог 20-дневный запас зерна, окажись я в полном одиночестве где-то посреди чистого поля.

С всемирным карантином связан и другой вопрос: насколько далеко друг от друга мы сможем разойтись? Мир велик [источник не указан], но и людей в нем немало [источник не указан].

Если разделить всю сушу на Земле поровну, на каждого придется чуть больше 2 га, так что ближайший человек будет находиться в 77 метрах.

Дистанция в 77 метров, вероятно, достаточна для предотвращения передачи риновирусов, но это решение будет иметь определенные последствия. Довольно значительная часть суши не слишком подходит для того, чтобы простоять там недель пять. Многим из нас[58] придется застрять в Сахаре, а еще кому-то[59] – в Антарктиде.