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[what if]第99期:椋鸟球Comments>>

发表于 2014-07-24 19:25 | Tags 标签:, ,

提问:

我之前看到了这个视频,于是就有了一个疑问:需要多少只鸟聚成一团才能使这个巨大的“鸟球”在重力的作用下自发地发生坍缩?

—— Justin Basinger

回答:

这个视频里你看到了椋鸟,这种鸟……

  1. 一般喜欢抱团,有时聚在一块的总数量会超过100万只
  2. 说话
  3. 听上去有点像R2机器人,不过刺歌雀比它更像

相邻两只椋鸟之间的引力非常小。假设有两只椋鸟相距半米并尽量保持直线飞行,那么它们需要飞超过1000千米才会在相互引力的作用下撞到一起。

wpid-collide-2014-07-24-18-25.png

(左边那只身上明显有让行标志)

注:下面这句话摘自一篇研究椋鸟代谢的期刊文章

我们训练出两只能够带着呼吸面罩顶风在风洞里飞的(特技)椋鸟。

我真的觉得他们真的不该再做下去了,因为不管最后的结论是什么,都不会有比让鸟儿带着呼吸面罩飞行更劲爆的成就了。

wpid-masks-2014-07-24-18-25.png

(喂,你的“实验设计”一节怎么就一张椋鸟带着呼吸面罩和挡风眼镜的照片啊!作为审阅人,我想问你一个问题:你特么还想不想要经费啊?)
嗯,现在还是回归正题。

要想计算出一群椋鸟产生的引力,我们首先需要知道鸟群的密度。

正好2008年《动物行为》上的一篇论文有许多椋鸟群的详细数据。他们观察到的最大的密度是每立方米空间有半只[1]椋鸟。假设每只椋鸟质量约为85克,算下来椋鸟之间的空气的重量都要比椋鸟自身的重量大25倍唉。[2]

这意味着空气产生的引力强度要比椋鸟云产生的引力强度大25倍,因而空气产生的引力才是影响坍缩的最重要因素。

巨量气体或椋鸟的坍缩与否由金斯不稳定性决定。据计算室温下充满椋鸟的空气体积需要远大于地球才能发生坍缩。

wpid-14019038029-2014-07-24-18-25.gif

(如果这玩意儿吞没了地球,那鸟叫声一定会是震耳欲聋)

这个气体云产生的重力场会非常弱,因而椋鸟在习惯之前会飞得非常不舒服。(鸟类可以在零重力环境下飞行——至少它们会迷茫地扑腾翅膀。但公平起见,其实如果我被一把从床上拖起来扔到一个零重力环境下的机舱的话,我也会不知所措的)

可问题是这个椋鸟云你一开始不去压缩它的话就根本不会形成。要想在自身的重力作用下自发地发生坍缩, 椋鸟云需要大到能把整个太阳系包在里面。如果如果它真的发生坍缩的话,它的温度会逐渐升高,最后椋鸟们……

wpid-birdsun-2014-07-24-18-25.png

(这恒星的光谱线应该会有一些奇怪)

……就变成一颗恒星了。

  • 注1:每立方米0.54只。
  • 注2:不过这也说得通,因为如果椋鸟群比周围的空气还重许多的话,很难想象它们要如何依靠扑腾翅膀保持在空中飞行。
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18 Responses to “[what if]第99期:椋鸟球”

  1. ckyOL说道:

    原来金乌是这样来的(误

  2. hzh说道:

    如果如果它真的发生坍缩的话,它的温度会逐渐升高,最后椋鸟们……

    ……就变成一颗恒星了。

    核聚变不是氢吗?鸟发生热核聚变的话,难度有点大吧?是不是太重了?

    • Tedward说道:

      任何物体质量达到一定的临界点之后,都会坍缩成恒星甚至黑洞···

      • samlinlin说道:

        按文中的说法,椋鸟云密度大约每立方米100克,那个“远大于地球体积”的椋鸟云应该不会超过13倍木星质量,坍缩后应该形成次棕矮星,算不算恒星似乎还有争议。

        但按照”大到能把整个太阳系包在里面“的椋鸟云计算,保守估计质量也要10^40千克,是太阳的10^10倍,这要直接坍缩应该形成相对论星体,不超新星爆发直接变成超大质量黑洞。。。

        稍微有点怀疑文中的计算依据。。。

        • 来峰神说道:

          每立方米0.54只 X 每只椋鸟质量约为85克 X ( 1[鸟的重量] +25[空气的重量] ) =1193.4克/立方米
          都忘记了空气的重量?
          不过我赞成,核聚变难度有点大。因为空气中主要是氮气,氢原子比较少

          • tianssq说道:

            简单的说,铁之前的任何原子核都可以发生可持续的核聚变反应,即聚变产生的能量大于让两个原子核聚合所需的能量。氢原子核聚变成氦,氦聚变成碳,再到氧

          • 来峰神说道:

            我也知道这个,铁原子的的核能最低。所以我只是说,“难度有点大”,而不是不可以。

          • lls说道:

            是比核能吧

  3. 冰火梦幻说道:

    注2:不过这也说得通,因为如果椋鸟群比周围的空气还重许多的话,很难想象它们要如何依靠扑腾翅膀保持在空中飞行
    --------------
    还记得只用1克水(好吧就1吨水好了)就能在设计巧妙的容器里浮起一艘航母吗?

    • 浅蓝_残心_说道:

      不可能吧
      F浮=液体密度*V排液*g
      液体密度*V液*g,就是液体重力一定要大于物重

      • Netson说道:

        液体是能浮起比自己重的物体的,前提是得有个合适的容器。

      • 雨森林说道:

        你这个式子,需要的是排出的水。而留下的水可以很少。所以并不矛盾。不存在的那些水,你可以想成已经被排出了。

    • lordychen说道:

      鸟在空中飞与船在水里浮完全是两码事好吗?你有看见过船借助扑棱翅膀才浮起来的吗??
      鸟必须对下方排出大于自身重量的空气,才能向上运动,牛顿第二定律。

  4. 天际说道:

    之前有过鼹鼠球吧

  5. 实施水水水说道:

    大爱what if

  6. illusiwind说道:

    还是说翻译的问题。
    括号那里,
    “(喂,你的“实验设计”一节怎么就一张椋鸟带着呼吸面罩和挡风眼镜的照片啊!作为审阅人,我想问你一个问题:你特么还想不想要经费啊?)”
    意思正好反了。原文:
    “Your 'experimental design' section is just a photo of a bird in a breathing mask and flight goggles. As your grant reviewer, I have to say: Do you want more money?”
    意思应该是这样:
    “你的“实验设计”一节就只有一张戴着呼吸面罩和挡风眼镜的鸟的照片。作为你的资金审阅人,我不得不说:

    你需不需要多来点钱?”
    (大概是“要多少钱我都给你!”的意思)

    另外最后starling 和 star的文字游戏没有翻出来,其实可以注解一下的。

    • zerging说道:

      我觉得是一个反讽,意思是你这个实验如此粗糙老子不会给你钱做了

      • illusiwind说道:

        那你解释下
        “我真的觉得他们真的不该再做下去了,因为不管最后的结论是什么,都不会有比让鸟儿带着呼吸面罩飞行更劲爆的成就了。”
        也是反讽么?“到这就该打住了,不管你后边做出来什么东西都只是搞笑” 的意思?

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