一滴水就能撞毀地球？物理學上300m/s的速度就能當「子彈」用

每到夏天，通常會有瓢潑大雨從天而降，這時候你可能會發現，剛剛下來的雨很大，打在臉上會特別痛。雖然這些雨滴在經過重重阻力之後，所攜帶的能量還是有一定「打擊」力的。那麼，如果有一滴雨以接近光速的墜入地球，會這樣呢？

先來科普一下：正常雨水落到地面的速度大概在1~10m/s。小雨的速度大概2、3m/s，即使是瓢潑大雨也就10m/s左右。這主要是由於雨水降落過程受到空氣阻力的影響，在最初的短暫加速後，差不多以勻速做自由落體。當雨滴受到的空氣阻力等於自身的重力時，雨滴開始進入勻速下落階段，直至到達地面。物理學上把這個勻速的速度稱之為物體的收尾速度。但是，當雨滴的速度接近300m/s的時候，雨滴就像高空落下來的「子彈」，地面上的物體將會被砸出一個個窟窿。可想而知，接近光速的威力。

據推算：一滴雨在接近光速墜入地球時，能量會變得無限大。簡單來說，這是因為物體的運動質量會隨著速度的增加而增大，尤其是在速度接近光速時，運動質量將會趨於無窮大。因此，在這種情況下，不能再按照質量不變來計算物體的動能，而需要使用到如下的相對論動能計算公式：

其中m0表示物體的靜止質量，v表示物體的速度，c表示光速。可以看到，無論物體的靜止質量有多小，只要不為零，當速度足夠接近光速時，它的動能都會變得無窮大。如果水滴能夠達到如此高的速度，那麼，它在撞擊地球時，將會完全摧毀地球。

當然地球人也沒能力將一滴水加速到無窮大。因為如果這滴水和地球形成一個閉合系統則會耗盡地球的全部能量。

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