Hmm, metak leti brzinom od recimo 2500 km/h. ISS ili nabrži nuklearni balistički projektili lete oko 28.000 km/h. Čini se jako brzo... Kolika bi bila šteta?
Jedan atom gvožđa ima (u mirovanju) masu od 9,296 × 10-23 grama. Ako dotičnu brzinu pretvorimo u metre u sekundi dobijemo, recimo, nešto oko 8000 m/s. Ako sve to uvrstimo u formulu za kinetičku energiju , dobijamo malo manje energije od 3 × 10-18 džula.
To nije puno. Nema šanse ni da primetiš. Bilo bi potrebno oko trilion takvih udara atoma da bi se stvorilo dovoljno energije da ubrza jedan gram nečega do brzine od jednog santimetra u sekundi.
Caka se izgleda krije u tome što je odabrana brzina prokleto spora. Možda ti 28.000 km/h zvuči impresivno i, naravno, da imam raketu ili makar avion koji može da dostigne tu brzinu, bio bih impresioniran, ali za atom ili subatomsku česticu nismo ni blizu probijanja u relativističke efekte.
Kosmički zraci redovno bombarduju Zemlju i stvaraju pljuskove miona s energijama od ~1,4 TeV. Sa 207 (preciznije 206,768 2830) puta većom masom od elektrona, mnogo su lakši od pomenutog gvozdenog atoma, ali su vrlo česti.
Tipične vrednosti na nivou mora su 1 mion / cm2 / minutu, koje sa nadmorskom visinom rastu.
Površina temena ljudske glave iznosi oko 150 cm2.
Dakle, svakog minuta 150 ovih miončića proleti kroz tvoj mozak brzinom od 0,998 c+.
Već sam malopre izračunao: kinetička energija 1 atoma gvožđa iznosi 3 × 10-18 J. Budući da numrička vrednost elektron volta (eV) iznosi 1,6 × 10-19 J, sledi konverzija: 3 × 10-18 J / 1,6 × 10-19 = ~18,75 eV.
Opet, ne osećaš ništa, zar ne?
1 mion nosi energetski ekvivalent 1 × 1012 / 18,75 = 53 × 109 atoma gvožđa. Uzimajući u obzir površinu temena glave (150 cm2), dobijamo 150 (događaja) × 53 × 109 (ekvivalentnost energije) = ~8 × 1012
Dakle, kosmos izvodi tvoj eksperiment na tvojoj glavi 8 triliona puta svakog minuta svakog sata svakog dana. Do sada izgledaš (relativno) neoštećen. ;)
Dakle, u proseku mioni prolaze kroz naše telo uz manje interakcije; čovek na nivou mora akumulira oko 10 rendgenskih snimanja grudi godišnje zbog izlaganja kosmičkom zračenju, odn. mionima.
Veruje se da malo povećanje miona u kosmičkom zračenju povećava stvaranje oblaka što dovodi do globalnog hlađenja. Nalazi Fe-60 (nestabilan izotop gvožđa) u dubinama okeana datira od pre 2,6 miliona godina i nastaje samo unutar supernovi. To sugeriše da je ~2,8 miliona godina a jedna siupernova eksplodirala negde na 150 svetlosnih godina od nas. To se poklapa sa graničnim događajem masovnog izumiranja u pliocenu i pleistocenu (2,8 MYA) koji je povezan sa naglim padom globalnih temperatura. (Fe-60 je stigao oko 200.000 godina kasnije, brzinom manjom od svetlosti).
Sećam se da sam pisao da su neki astronauti koji rade van granica naše magnetosfere prijavljivali bljeskove svetlosti koji variraju u frekvenciji u zavisnosti od misije i koreliraju s izmerenom aktivnošću kosmičkih zraka. Jedan astronaut je potražio zaklon iza olovnih baterija kada su mu bljeskovi ometali san, ali nije pronašao zaklon.
Istraživači trenutno nisu sigurni jesu li bljeskovi uzrokovani Čerenkovljevim zračenjem unutar staklastog tela oka ili direktnom aktivacijom optičkih živaca česticama visoke energije, ali eksperimenti na Zemlji u kojima su ispitanici imali uperene zrake čestica visoke energije u oči (!) sugerišu da je ono što astronauti doživljavaju direktna stimulacija.
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
Veliki pisci naučne fantastike