gov-civil-vilareal.ptΟ ανθρώπινος κύβος: Ο όγκος της ανθρωπότητας
>Εδώ είναι μια περίεργη σκέψη.
Γνωρίζουμε ότι υπάρχουν περίπου 7,6 δισεκατομμύρια άνθρωποι στη Γη (και αυξάνεται). Είναι πολύ! Διαγραμμένο, αυτό είναι 7.600.000.000 άνθρωποι που αναπνέουν, σκέφτονται, διαβάζουν τα κοινωνικά μέσα, κάνουν ... απλά υπάρχουν.
Αυτός είναι ένας τόσο μεγάλος αριθμός που είναι σχεδόν αδύνατο να απεικονιστεί. Για το πνεύμα: Αν έχετε τακτοποιήσει όλους από την κορυφή ως τα νύχια (υποθέτοντας μέσο ύψος 170 εκατοστά , το οποίο είναι αρκετά κοντά για εκτίμηση), θα εκτείναμε περίπου 13 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Αυτό είναι 30 φορές η απόσταση από τη Σελήνη.
βαθμολογήστε τα φανταστικά θηρία και πού να τα βρείτε
Χμμμμ. Έχω μια ιδέα για έναν φθηνό τρόπο κατασκευής διαστημικό ασανσέρ ...
Είναι επίσης αρκετό για να απλωθείτε σε όλο τον κόσμο 300 φορές. Αυτή είναι μια υπέροχη σκέψη, αν και μπορεί να δυσκολέψει την κυκλοφορία.
Όχι σε κλίμακα. Πίστωση: SVG Silh
Έτσι, ναι, αυτή είναι μια μακρά σειρά, αλλά - και αυτό είναι το μεγάλο ερώτημα, ίσως κυριολεκτικά - αν παίρνατε όλους τους ανθρώπους στη Γη και τους ξεπλύνατε μαζί, πόσο όγκο θα έπαιρνε αυτό;
Αυτό μπορεί να φαίνεται δύσκολο να απαντηθεί - οι άνθρωποι έχουν κάπως ακανόνιστο σχήμα, οπότε δεν μπορείτε απλά να υποθέσετε ότι είμαστε κύλινδρος ή σφαίρα ή τριαξονικό ελλειψοειδές και να χρησιμοποιήσετε κάποιο μαθηματικό τύπο για να προσεγγίσετε τον όγκο μας - αλλά στην πραγματικότητα αν γνωρίζετε μικρό κόλπο είναι εύκολο.
Το κόλπο είναι το εξής: Οι άνθρωποι έχουν σχεδόν την ίδια πυκνότητα με το νερό.
Πιθανότατα το έχετε βιώσει μόνοι σας. Εάν πηδήξετε στην πισίνα (ή σε κάποιο άλλο αρκετά μεγάλο υδάτινο σώμα), επιπλέετε, αλλά μόλις και μετά βίας. Αν πάρετε μια βαθιά ανάσα, θα σηκωθείτε και αν το αφήσετε να βυθιστείτε. οπότε πρέπει να είμαστε πολύ κοντά στην πυκνότητα του νερού. Και μάλλον έχετε ακούσει είμαστε κυρίως νερό , οπότε δεν προκαλεί έκπληξη ότι έχουμε περίπου την ίδια πυκνότητα.
Πώς ξέρω ότι οι άνθρωποι έχουν περίπου την ίδια πυκνότητα με το νερό: Ούτε βυθίζεται γρήγορα στον βυθό ούτε πεταχτεί αβοήθητα στην επιφάνεια. Πίστωση: Dion Hinchcliffe
Το νερό έχει πυκνότητα 1 γραμμάριο ανά κυβικό εκατοστό (ή cc · για σύγκριση, το 1 cc είναι πολύ περίπου το ήμισυ του όγκου της άκρης του ροζ σας μέχρι το πρώτο κότσι · ή, λιγότερο ανατομικά και πιο χαριτωμένα, περίπου το μέγεθος ενός εξάπλευρη μήτρα). Έτσι, αν γνωρίζετε τη μάζα σας σε γραμμάρια, είναι ίση με τον όγκο σας σε cc! Έχω μάζα περίπου 75 κιλά, ή 75.000 γραμμάρια. Έχω λοιπόν όγκο 75.000 cc (ή, αν προτιμάτε, 75 λίτρα ή 75 εκατομμύρια κυβικά χιλιοστά · λατρεύω το μετρικό σύστημα).
Ο μέσος άνθρωπος έχει μάζα περίπου 62 κιλά, ή 62.000 γραμμάρια. Αυτό σημαίνει ότι ο μέσος όγκος ενός ανθρώπου είναι 62.000 κυβικά εκατοστά. Για να λάβετε τον συνολικό όγκο της ανθρώπινης φυλής, απλώς πολλαπλασιάστε τον με 7,6 δισεκατομμύρια: 470 τρισεκατομμύρια κ.εκ.
Αυτό είναι ένα περίεργο ποσό για να το καταλάβεις. Είναι ίσο με 470 εκατομμύρια κυβικά μέτρα.
Οχι. Ακόμα πολύ σκληρό. Τι θα λέγατε για αυτό: 0,47 κυβικά χιλιόμετρα.
Ένας κύβος φτιαγμένος από όλους τους ανθρώπους στη Γη σε σύγκριση με τη Γέφυρα Golden Gate. Η κλίμακα είναι κοντά αλλά δεν είναι τέλεια λόγω προοπτικής. Πίστωση: Πλήρωμα και αξιωματικοί της NOAA Ship MILLER FREEMAN / Phil Plait
Α, αυτό είναι καλύτερο. λίγο λιγότερο από μισό κυβικό χιλιόμετρο. Αυτός είναι ένας μεγάλος κύβος! Τουλάχιστον με τα καθημερινά πρότυπα. Πρέπει να ομολογήσω, ότι είναι μικρότερο από ό, τι θα φανταζόμουν. Αν στοιβάζατε όλους μαζί σε έναν ανθρώπινο κύβο (χμμμ, θα έπρεπε να το χαρακτηρίσω αυτό), θα ήταν περίπου 770 μέτρα από την πλευρά. Δεν είναι πολλά! Δώστε μας μια κωνική στοίβα και κολλήστε την στα Βραχώδη Όρη και θα χαθεί. ένα τόσο μικρό βουνό θα χανόταν ανάμεσα στους πραγματικούς γίγαντες. Ούτε θα μας προσέξετε. Λοιπόν, εκτός από το γεγονός ότι είμαστε φτιαγμένοι από ασταθή όργανα και από τέτοιο και όχι πολύ σκληρό γρανίτη, οπότε τα γεγονότα που ακολούθησαν θα ήταν εξαιρετικά δυσάρεστα. Ωστόσο, νομίζω ότι καταλαβαίνετε το νόημά μου. [Σημείωση για επιλεκτικούς μαθηματικούς μαθητές: Ο μέσος άνθρωπος μπορεί να είναι περισσότερο ή μικρότερος από τον αριθμό που χρησιμοποίησα, αλλά μια μικρή αβεβαιότητα δεν θα κάνει μεγάλη διαφορά στις διαστάσεις του κύβου, επειδή παίρνετε τη ρίζα κύβου του όγκου, Έτσι, ακόμη και μια διαφορά μάζας 10% δεν αλλάζει σχεδόν τις διαστάσεις.]
Μου έρχεται στο μυαλό ότι αν μπορούσαμε να συγκεντρωθούμε όλοι, σαν τον Voltron, τότε θα φτιάχναμε ένα μόνο υπεράνθρωπο (πραγματικά, 7,6 gigahuman) ύψος σχεδόν 3,4 χιλιομέτρων. Αυτός είναι μεγάλος άνθρωπος.
606 αριθμός αγγέλου
Ο Panhuman Phil κρυφοκοιτάζει πάνω από τις κορυφές. Πίστωση: Phil Plait
Παρόλα αυτά, ενώ είναι διασκεδαστικό να συντρίβουμε τους ανθρώπους μαζί και να δούμε τι μπορούμε να κάνουμε, όταν έκανα αυτά τα μαθηματικά δεν είχα ιδέα τι να κάνω με αυτές τις πληροφορίες, εκτός από το ότι είναι κάπως δροσερό και με τους αριθμούς είναι διασκεδαστικό να παίζεις. Είναι όμως χρήσιμο με κανέναν τρόπο;
Χρειαζόμουν κάποιον του οποίου ο εγκέφαλος λειτουργεί διαφορετικά από τον δικό μου. Έτσι έστειλα ένα σημείωμα στο Randall Munroe ρωτώντας τον τι πιστεύει ότι η γνώση της έντασης του ανθρώπινου κύβου ™ θα μπορούσε να είναι καλή. Αμέσως (εννοώ αμέσως) απάντησε πίσω λέγοντας ότι μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για να υπολογίσετε πόση άνοδο της στάθμης της θάλασσας θα είχατε αν όλοι στη Γη γίνονταν ξαφνικά δύτες μαργαριταριών.
Αγαπώ τους φίλους μου.
Το σκέφτηκα για μια στιγμή και συνειδητοποίησα ότι αυτό είναι πιο εύκολο να υπολογιστεί από ό, τι νομίζετε. Όγκος = περιοχή x ύψος, σωστά; Αν βυθίσουμε τον Ανθρώπινο Κύβο the στον ωκεανό, το ποσό που ανεβαίνει η στάθμη της θάλασσας είναι ο όγκος του Ανθρώπινου Κύβου ™ διαιρούμενο με την επιφάνεια του ωκεανού!
ο περιοχή της Γης που καλύπτεται από νερό είναι περίπου 362 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα. 0,471 κυβικά χιλιόμετρα / 362 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα = 1,3 χ 10-9χιλιόμετρα, ή 0,0000000013 χιλιόμετρα. Αυτό είναι σχεδόν ίσο με ένα μικρό, εκατομμυριοστό του μέτρου.
πόσο διαρκεί η καλή ταινία με τους δεινόσαυρους
Ε, ναι. Αυτό δεν είναι πολύ. Δηλαδή 1/100ουτο πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας ή μια στοίβα ατόμων ύψους περίπου 10.000 ατόμων, ανάλογα με το άτομο (είμαστε κυρίως υδρογόνο, οξυγόνο και άνθρακας, τα οποία διαφέρουν σε μέγεθος αλλά είναι πολύ χοντρικά 10-4μικρά σε διάμετρο).
Γεια, αυτό είναι πραγματικά ενδιαφέρον! Εάν χωρίζετε κάθε άνθρωπο στη Γη άτομο ανά άτομο και τα απλώνετε έτσι ώστε να αγγίζουν ελάχιστα, θα μπορούσατε εύκολα να καλύψετε ολόκληρο τον πλανήτη πολλές φορές.
Ενδιαφέρον, ναι, αλλά και ewwwww. Ανθρώπινο χαλί. Δεν είμαι σήμα κατατεθέν αυτού.
'κι αν?' είναι ένα υπέροχο blog/κωμική σειρά που απαντά σε περίεργες και φανταστικές ερωτήσεις σχετικά με την επιστήμη. Πίστωση: Randall Munroe
Τυχαία, Ο Randall έκανε τι αν; άρθρο παρόμοιο με αυτό , και σημειώνει ότι η άνοδος της στάθμης της θάλασσας είναι περίπου 3 χιλιοστά ετησίως. Αυτό οφείλεται στην υπερθέρμανση του πλανήτη , που λιώνει τον πάγο και προκαλεί θερμική διαστολή στους ωκεανούς (δηλαδή όταν θερμαίνετε το νερό διαστέλλεται).
3 mm / έτος = 3.000 μικρά / έτος = 8 μικρά / ημέρα. Αυτό σημαίνει ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη προσθέτει περισσότερο στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας σε τέσσερις ώρες από ό, τι κάνει η απόρριψη όλων των ανθρώπων στον ωκεανό. Ε.*
Όταν μίλησα μαζί του, ο Randall είπε επίσης ότι ο όγκος των ανθρώπων θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό του μέσου αριθμού σκοτεινή ύλη σωματίδια σε έναν άνθρωπο. Αυτό είναι αλήθεια! Αλλά δεν είναι τόσο εύκολο να λάβετε αυτόν τον αριθμό. Γνωρίζουμε τη μέση πυκνότητα της σκοτεινής ύλης στο ηλιακό σύστημα (δηλαδή, μάζα ανά όγκο, ονομάστε το έτσι γραμμάρια ανά κ.εκ.) επειδή γνωρίζουμε πόσο συνολική βαρυτική επίδραση έχει στον γαλαξία και αυτό μας λέει την πυκνότητά του, αλλά δεν γνωρίζω τη μάζα των μεμονωμένων σωματιδίων (γιατί ας το παραδεχτούμε δεν ξέρουμε ακόμη τι είναι η σκοτεινή ύλη), οπότε δεν μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα πόσα σωματίδια υπάρχουν μέσα σας αυτήν τη στιγμή.
Μπορούμε όμως να το μαχαιρώσουμε. Η πυκνότητα της σκοτεινής ύλης τοπικά είναι πολύ χοντρικά 5 x 10-25γραμμάρια ανά κ.εκ. Πολλαπλασιάζοντας τον μέσο όγκο ενός ανθρώπου (62.000 cc) σημαίνει ότι έχετε προσωπικά περίπου 3 x 10-είκοσιγραμμάρια σκοτεινής ύλης μέσα σας ανά πάσα στιγμή.
Αυτό είναι αστείο για μένα. Στο Σύμπαν στο σύνολό του, η σκοτεινή ύλη ξεπερνά την κανονική ύλη κατά περίπου 6 έως 1. Αλλά σε εσάς, η κανονική ύλη ξεπερνά τη σκοτεινή ύλη κατά 2 x 1024! Είναι δύο σεπτιλιάρες φορές. Φυσικά, το Σύμπαν στο σύνολό του είναι πολύ μεγαλύτερο και πολύ λιγότερο πυκνό από εσάς, κάτι που στρέφει τις κλίμακες πολύ έντονα από την άλλη πλευρά όταν κάνετε ένα βήμα αρκετά πίσω. Χωρίς παρεξήγηση.
μια ρυτίδα στο χρόνο ηλικιακή βαθμολογία
3 x 10-είκοσιγραμμάρια είναι ένας πολύ μικρός αριθμός. Για σύγκριση, είναι περίπου 15.000 φορές η μάζα ενός πρωτονίου. Όλοι μαζί, αυτό σημαίνει ότι ολόκληρη η ανθρώπινη φυλή έχει περίπου 2,3 x 10-10γραμμάρια σκοτεινής ύλης μέσα μας συλλογικά όλη την ώρα. Δεν νομίζω ότι θα κάναμε έναν πολύ καλό ανιχνευτή. Ακολουθεί η πρότασή μου για το NSF.
Έτσι, ο ανθρώπινος κύβος ™ έχει κάποια χρήση τελικά, τουλάχιστον ως πείραμα σκέψης! Και μπορεί να υπάρχουν περισσότεροι τρόποι χρήσης αυτού του τόμου σε διασκεδαστικά παραδείγματα, αλλά ξέρετε τι;
Αρκετά. Ο εγκέφαλός μου είναι κουρασμένος (πιθανόν να έχει 7 x 10-22γραμμάρια σκοτεινής ύλης σε αυτό). Νομίζω λοιπόν ότι τελείωσα.
Παρεμπιπτόντως: Μου αρέσει να παίζω με τέτοιους αριθμούς και είμαι αρκετά αξιοπρεπής στο να βρω διασκεδαστικούς τρόπους για να τους χειριστώ, αλλά ο Randall με ξεπερνάει σαν μια σουπερνόβα που ξεπερνάει έναν καροτσάκι. Και πρέπει να σημειωθεί ότι κάτι τέτοιο συμβαίνει κάθε φορά που μιλάω με τον Randall. Αυτό δεν πρέπει να σας εκπλήσσει.
ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. Μια έκδοση αυτού του άρθρου εμφανίστηκε για πρώτη φορά στο Bad Astronomy Newsletter μου . Εάν εγγραφείτε, θα δείτε μερικές ιδέες να εμφανίζονται πολύ πριν δημοσιοποιηθούν. Συν πολλά άλλα πράγματα.
* Θα προσθέσω ότι στην πραγματικότητα δεν είναι τόσο απλό. Αν οι πλευρές των ωκεανών (όπου συναντούν ηπείρους) ήταν κάθετοι τοίχοι όπως σε μια πισίνα, τότε αυτά τα μαθηματικά θα ήταν απλά, αλλά στην πραγματικότητα οι άκρες είναι γενικά κεκλιμένες, όπως μπορείτε να δείτε σε οποιαδήποτε παραλία. Ωστόσο, η άνοδος της στάθμης της θάλασσας λόγω βύθισης του ανθρώπινου κύβου ™ είναι τόσο μικρή σε σύγκριση με την περιοχή των ωκεανών που αυτό δεν έχει σημασία. Αυτό που έχει σημασία είναι όταν έχετε συνεχή άνοδο της στάθμης της θάλασσας, γιατί μέρα με τη μέρα, χρόνο με τον χρόνο, ο όγκος των ωκεανών αυξάνεται αρκετά ώστε η επιφάνεια του ωκεανού να αυξάνεται ακόμη πιο γρήγορα, καταπατώντας τη γη πιο γρήγορα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα νησιά και οι παραλίες εξαφανίζονται γρήγορα καθώς οι ωκεανοί μας επεκτείνονται. Ο Ράνταλ με έδειξε προς το μέρος του αυτή η υπέροχη σελίδα NOAA σχετικά με την υψογραφική καμπύλη, την οποία θα πρέπει να διερευνήσω πιο διεξοδικά.
