说起人类造过的最快的东西,很多人会想到火箭,或者那些飞向深空的探测器。今年9月,美国的帕克太阳探测器又一次贴着太阳飞过,这次飞掠把它带到距离太阳约380万英里的地方,最高时速达到43万英里。
可如果换个算法,只算从地球表面直接射出去、不靠任何天体引力帮忙加速的物体,排第一的却是一块钢制井盖。听着像段子,其实背后是一场真实的核试验。
先说地面上的纪录。陆地上跑得最快的是英国火箭车Thrust SSC。
1997年10月15日,英国战斗机飞行员安迪·格林开着它,在美国黑岩沙漠跑出了每小时763英里(约1228公里)的成绩。这辆车已经比音速还快,可是跟那块井盖一比,就像在散步。
故事还得从美国的核试验说起。美国从1945年开始试验核弹,早期大多在地面或空中引爆。
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到了20世纪50年代末,人们越来越担心辐射危害,于是开始把核试验转入地下。可地下核爆到底会发生什么,当时谁心里都没底。
1957年,美国在内华达试验场进行“铅锤行动”系列核试验。洛斯阿拉莫斯国家实验室的罗伯特·布朗利负责监督“帕斯卡A”试验,结果当量远超预期,一道火柱直冲天空。
紧接着的“帕斯卡B”试验,有一部分目的就是解决这个问题:在竖井口盖上一块900公斤重、4英寸厚的铁盖。1957年8月27日,“帕斯卡B”试验开始。
按照记载,竖井深约500英尺,也就是152米左右。核装置放在井底,上方压着一个混凝土塞,井口再封上那块钢盖。
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布朗利后来回忆,这块钢盖费了很大力气才安装到位。核弹一引爆,事情就失控了。
混凝土塞瞬间汽化,变成一团急剧膨胀的过热气体,152米长的竖井成了一根巨大的炮管。高温高压的气体冲到井口,钢盖“嘭”的一声离开地面,射向天空,眨眼就不见了。
按常理,这块钢盖飞得多快,本来会永远是个谜。巧的是,现场正好架着高速摄像机对准井口。
可是钢盖只在一帧画面里出现过,所以算出来的速度只能是估计值。估算的思路其实不复杂。
看钢盖在这一帧里的位置,量出它离画面底边有多远。这段距离,就是钢盖在上一帧和这一帧之间至少飞过的距离。
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也就是假设拍上一帧时,钢盖刚好在画面下边缘外面。再用这段距离除以两帧之间的时间间隔,就能得出速度的下限。
布朗利就是按照每毫秒一帧的拍摄速度来推算的。结果很惊人。
布朗利算出的速度约为每秒66公里,是地球逃逸速度的6倍。换成时速,大约是23.8万公里。
照这个速度,绕地球赤道一圈只要10分钟左右。需要说明的是,美国政府始终没有公开这段影像,外界没法自己复核。
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布朗利本人也很坦白:钢盖只被拍到一帧,所以根本没有直接测速。他只能用一句大白话形容,说那东西“跑得飞快”。
接下来大家最关心的是:这块钢盖飞进太空了吗?理论上,每秒66公里远远超过逃逸速度,足够摆脱地球引力。
可钢盖是从地面直接冲进稠密大气层的,迎面而来的空气会被剧烈压缩,产生极高的温度。这块钢板一直没有找到。
布朗利认为,它可能超过了逃逸速度,但很可能已经被大气压缩产生的高温汽化了。也有人认为,它飞得实在太快,还没来得及烧完就冲出了大气层。
说不定还有没烧尽的碎片,至今在太空中飘着。如果它真的飞出去了,那就是人类送进太空的第一个物体。
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要知道,这次试验比1957年10月4日苏联发射第一颗人造卫星“斯普特尼克1号”早了一个多月。只不过,布朗利和同事其实都不相信钢盖真的进入了太空。
一个浪漫的猜想,就这样一直悬在那里。到现在为止,在地球大气层里,还没有别的人造物体能达到甚至接近这个速度。
它比阿波罗时代最快的载人飞船还要快好几倍。不过放到太空里,钢盖就碰上了对手。
1976年,美国和联邦德国合作的赫利俄斯2号探测器在绕太阳的椭圆轨道上运行。由于角动量守恒,它越靠近太阳速度越快,最高达到每小时15.7万英里,成为当时太空中最快的人造物体。
2016年,朱诺号在木星引力的拉扯下加速到每小时16.5万英里。它快到必须先“踩刹车”,否则会直接从木星身边飞过去,进不了轨道。
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后来居上的是帕克太阳探测器。它在2018年打破了赫利俄斯2号的纪录,2024年12月24日,它在距离太阳表面610万公里处飞过,时速约69.2万公里,换算下来大约每秒192公里。
帕克的主任务已经结束,但在2026年的日球物理学高级评审后,任务被延长到2029年。不过要知道,这些探测器的高速度都是靠太阳或行星的引力一点点“借”来的,并不是一出发就这么快。
如果只算从地面直接发射、靠自身获得速度的物体,那块井盖至今还是第一。这段往事今天读来,滋味有点复杂。
布朗利后来被称为“地下核试验之父”,他于2018年去世。可是他当年工作过的内华达荒漠,最近又上了新闻。
今年2月初,《新削减战略武器条约》到期失效。没过多久,美国又开始污蔑中国搞核试验,想给自己重启核试验找借口。
对此,外交部发言人明确表示,美国指责中国开展核爆炸试验毫无事实依据,中方反对美国为自身重启核试验编造借口。全面禁止核试验条约组织筹委会临时技术秘书处执行秘书弗洛伊德也当即发表声明,表示该组织在美方说的那一天并没有监测到任何符合核爆特征的事件。
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中国是最早签署这一条约的国家之一,自1996年宣布暂停核试验以来,始终恪守承诺。9月底,美国又在内华达有了新动作。
美国能源部证实,内华达国家安全区近期进行了一项“地下非核化学高爆炸药实验”,地点选在第12区的P隧道,用了化学高爆炸药和放射性示踪剂。没有核装置,但外界很难不联想到美方近来的种种表态。
当年那块钢盖,是在核军备竞赛最疯狂的年代被炸上天的。一块飞得比卫星还快的井盖,听起来很酷,可它背后是一颗真正的核弹。
人类追求速度没有错,真正的速度纪录应该属于和平探索。就像中国的天问二号,2025年5月29日开启了我国首次小行星探测与采样返回任务,正一步步飞向深空。比起再造出一块飞得更快的“井盖”,世界更需要的是核试验场一直安静下去。
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