תמונה: בארט פילדס
האם תהית אי פעם איך סנטה מספק מתנות לכל ילד נחמד בכדור הארץ בלילה אחד בלבד? ובכן, כמובן, יש לו איילים מעופפים, וקצת קסם לצידו. אבל מה עם הפיזיקה? ניאל דה גראסה טייסון היה ב- NPR והסביר כיצד סנטה עשויה לעשות זאת:
הוא אומר שסנטה אינו נוסע במהירות מטורפת, אלא מייצר חורי תולעים קטנים בתוך כל בית כדי להעביר את מתנותיו. זהו תרחיש סביר יותר ממצב האיילים והזחלות ממספר סיבות. להלן החלטה אחת על סנטה, בהנחה שהאדם השמן העליז צריך לפגוע 91.8 מיליון בתים (בהתבסס על הערכת לשכת התושבים לאוכלוסייה הנוצרית בעולם).
לסנטה יש 31 שעות חג המולד לעבוד איתן, בזכות אזורי הזמן השונים וסיבוב כדור הארץ, בהנחה שהוא נוסע מזרחה למערב (מה שנראה הגיוני). זה מסתכם ב- 822.6 ביקורים בשנייה. זאת אומרת שלכל בית נוצרי עם ילדים טובים יש לסנטה 1/1000 משנייה לחנות, לקפוץ מהמזחלת, לקפוץ מעל הארובה, למלא את הגרביים, לחלק את המתנות הנותרות מתחת לעץ, לאכול את כל החטיפים נשארו, קמו את הארובה, חזרו למזחלת ועברו לבית הסמוך. בהנחה שכל אחת מ -91.8 מיליון העצירות הללו מפוזרת באופן שווה סביב כדור הארץ (שכמובן, אנו יודעים שהיא שקרית, אך לצורך החישובים שלנו נקבל), אנו מדברים כעת על 0.78 מיילים למשק בית, סך הכל נסיעה של 75-1 / 2 מיליון מיילים, לא ספירת עצירות כדי לעשות את מה שרובנו חייבים לעשות לפחות פעם ב -31 שעות, בתוספת האכלה וכו '.
המשמעות היא שמזחלתו של סנטה נעה במהירות של 650 מיילים לשנייה, פי 3, 000 ממהירות הצליל.
לאחר מכן הם עובדים במשקל המזחלת:
בהנחה שכל ילד מקבל לא יותר מאשר סט לגו בינוני (2 פאונד), המזחלת נושאת 321, 300 טון, לא סופרת את סנטה, שתואר תמיד כמשקל עודף.
מה שאומר שהם יצטרכו משהו כמו 214, 200 איילים כדי למשוך אותו. מוסיפה את כל העניין, סנטה, פלוס איילים, פלוס מזחלת, פלוס מציגה רוחות בגובה 353, 430 טון. אז צוות של 353, 000 טון היה צריך לנסוע פי 3 ממהירות הצליל, מה שייצר 14.3 רבעי אנרגיה אנרגיה. לכל זוג איילים. והתוצאה:
בקיצור, הם יתפרצו באש כמעט באופן מיידי, יחשפו את האיילים מאחוריהם וייצרו תנופות קוליים מחרישות אוזניים בעקבותיהם. צוות האיילים כולו יאדה תוך 4.26 אלפי שניות. סנטה, בינתיים, יהיה נתון לכוחות צנטריפוגלים גדולים פי 17, 500.06 מכוח המשיכה. סנטה בן 250 פאונד (שנראה רזה בצורה מגוחכת) היה מוצמד לגב מזחלתו על ידי 4, 315, 015 פאונד של כוח.
עכשיו, לא כולם מסתפקים בחישובים הגורענים האלה. פיזיקאי אחד במדינת צפון קרוליינה, לארי סילברברג, אומר שיחסות יכולה להיות אפשרות אפשרית. מדע פופולרי כותב:
סילברברג ותלמידיו מצאו תרחיש מציאותי יותר: ענני היחסות. ענני יחסיות, המבוססים על פיזיקה יחסית, מאפשרים לסנטה למתוח זמן כמו גומיה ולתת לו חודשים למסור מתנות, בעוד שרק כמה דקות חולפות לכולנו. (סילברברג תיאוריות שההבנה של סנטה את הפיזיקה היחסית גדולה בהרבה משלנו.)
התיאוריה של סילברברג מתקבלת על הדעת, אומר דני מרויאמה, מועמד לדוקטורט שחוקר פיסיקה של מערכות באוניברסיטת מישיגן. אם סנטה היה נוסע במהירות האור בערך, חולק את עומס העבודה המשלוח עם האלפים שלו ועושה שימוש בענני היחסות, הוא היה מסוגל להעביר את המתנות בעוד כחמש דקות זמן כדור הארץ, אומר מרויאמה. "אמנם אני לא יודע הרבה על ענני תורת היחסות בעצמי, אבל אני חושב שזה מאוד אפשרי שאדם שעף במזחלה, חי עם גמדים ויש לו איילים מעופפים יכול לקבל את הטכנולוגיה הדרושה כדי להשתמש בענני היחסות, " הוא אומר.
אז אל תתנו לפיזיקה להפריע לאהבת הסנטה שלכם - בין אם זה חורי תולעת או ענני תורת היחסות - זה אפשרי בהחלט.
עוד מ- Smithsonian.com:
ראה איפה סנטה מתגלה בכל העולם
