¿Qué pasaría si toda la masa del planeta Tierra se convirtiera en energía?

Este tipo de preguntas de “¿Qué pasaría si …?” Siempre están subespecificadas. Habría una gran liberación de energía, pero lo que realmente sucedería con esa energía depende completamente de los detalles. (Por supuesto, es exactamente ese tipo de subespecificación lo que Randall Munroe toma y escapa en su columna ¿Qué pasaría si?).

La cantidad total de energía es [matemática] 5.4 \ veces 10 ^ {41} \, \ text {J} [/ matemática]

Wolfram Alpha: (masa de la tierra) (velocidad de la luz) (velocidad de la luz)

En comparación, la luminosidad solar es [matemática] 3.8 \ veces 10 ^ {26} \, \ text {W} [/ matemática]

Wolfram Alpha: luminosidad solar

Eso es suficiente energía para alimentar el sol durante unos 44 millones de años. Una cantidad decente de energía, pero insignificante en comparación con una supernova. (Una supernova típica libera aproximadamente 200 veces más energía). Si se liberara de una vez, los residentes de los sistemas estelares vecinos ciertamente lo notarían, pero aquellos en el otro lado de la Vía Láctea no lo verían a menos que ocurrieran. estar buscando exactamente en el lugar correcto en el momento exacto.

Depende de lo que tenga en mente con la pregunta. ¿Qué tipo de energía y qué tipo de conversión?

Si toda la tierra fuera combustible (y hubiera suficiente oxígeno alrededor), podría arder lentamente durante millones de años liberando un flujo moderado de luz y calor.

Si toda la tierra fuera fisionable y entrara en una reacción en cadena de fisión nuclear imparable, habría una gran explosión.

En cualquier caso, la energía de la materia de la Tierra es bastante más pequeña que la mayoría de las estrellas, por lo que sería mucho menos espectacular que cualquier supernova normal (que, por supuesto, no convierte toda su masa en energía). Si de alguna manera pudiera convertir toda su materia en energía cinética y térmica a la vez, sería una gran explosión cósmica.

La energía liberada sería el equivalente de la energía liberada por el sol como luz durante 100 millones de años (masa de la tierra = 6,600,000,000 toneladas de energía solar a través de e = mc ^ 2, más energía cinética / rotacional = 6.87 × 10 ^ 41 julios. Solar la producción es de 3.8 × 10 ^ 26 vatios, por lo que son aproximadamente 2 * 10 ^ 15 segundos, de los cuales hay 31,536,000 en un año).

Explosión no es la palabra adecuada, pero sería sorprendentemente no destructivo ya que la conversión perfecta conduciría sin importar la formación de metralla / escombros / onda de choque.

Aquí está el truco.

Si de alguna manera desbloqueas toda la energía almacenada dentro de tu pluma, explotará con una fuerza comparable a la de una bomba atómica.

Si de alguna manera desbloqueas toda la energía almacenada dentro de la Tierra, provocará desastres más allá de tu límite.

Como la energía de masa de la Tierra es de aproximadamente 5.4e41J, y soy un maníaco destructivo, voy a suponer que salió en un gran pulso. 1 milisegundo, en caso de que decida que calcular la potencia es importante. Para una persona parada en la superficie de la Tierra, esto sería como si toda la energía del sol hubiera estado enfocada en ellos durante 10 segundos. El sol logra interceptar más energía de la que produciría en 2 milenios. No tengo idea de cómo reaccionaría. Neptuno tiene su día más brillante. Esto es como un gran impacto de meteorito por metro cuadrado brillante. Potencialmente, suficiente para encender o vaporizar gran parte de su superficie.

Esa es una grande. Sale a unos 10 ^ 40 julios de energía que es, creo, el equivalente a aproximadamente 10 ^ 35 armas nucleares. Esa es una gran cantidad de energía, pero no creo que sea posible llegar a cerca del 100% de eficiencia de conversión. Un físico puede querer comentar sobre ese aspecto.

La otra cosa que sucedería es que sería extremadamente malo para el comercio aquí en la Tierra, pero supuse que lo sabías.

Nada, ya es energía, solo en forma de masa.

[matemáticas] E = mc ^ 2 [/ matemáticas] no lo sabes.