¿Qué potencia tendría que tener una explosión para que sus efectos se sintieran en todo el mundo?

Question

Si se produjera una explosión en cualquier punto de la Tierra, ¿qué potencia tendría que tener para que fuera audible o detectable de alguna manera por todos los habitantes del planeta? La detección podría consistir en ver u oír la explosión o en sentir los temblores creados por la onda expansiva.

Pregunta extra: ¿es posible una explosión de este tipo sin que destruya el planeta, la atmósfera o acabe con toda la vida en la Tierra?

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Una estimación aproximada sitúa la distancia media entre la mayoría de las antípodas terrestres en algo menos de 20.000 kilómetros.

La mayor bomba nuclear jamás detonada, Tsar Bomba, tenía una potencia de 50-58 megatones de TNT y era detectable a casi 1.000 km de distancia, según Wikipedia :

El calor de la explosión podría haber causado quemaduras de tercer grado a 100 km (62 mi) de distancia de la zona cero. Se observó una onda de choque en el aire en el asentamiento de Dikson a 700 kilómetros (430 mi); los cristales de las ventanas se parcialmente rotos a distancias de 900 kilómetros (560 mi). En la atmósfera atmosférica causó daños por la explosión a distancias aún mayores, rompiendo ventanas en Noruega y Finlandia. El choque sísmico creado por la detonación fue medible incluso en su tercer paso alrededor de la Tierra.

La erupción volcánica más potente conocida fue la del monte Tambora en 1815. Clasificada como Índice de Explosividad Volcánica 7 (nótese que llega hasta el 8) con una producción estimada de 800 Mt, se escuchó a unos 2 600 km de distancia .

El 5 de abril de 1815, se produjo una erupción de tamaño moderado, seguida de detonación atronadora, que se escuchó en Makassar, en Sulawesi, a 380 km (240 mi) de distancia, Batavia (actual Yakarta) en Java a 1.260 km, y Ternate, en las islas Maluku, a 1.400 km. En la mañana del 6 de abril, la ceniza volcánica comenzó a caer en Java Oriental con débiles sonidos de detonación que duraron hasta el 10 de abril. Lo que primero se pensó que era lo que se pensó que era el sonido de disparos de armas se escuchó el 10 de abril en la isla de Sumatra, a más de 2.600 km de distancia. más de 2.600 km de distancia.

La página de Wikipedia sobre Equivalentes de TNT enumera algunos eventos interesantes, pero se desvía hacia los eventos sísmicos y cósmicos después de la entrada de la Bomba Zar.

Entonces, ¿es posible ir más allá?

Answer 1

Puede utilizar este sitio web para calcular los efectos de los impactos. Si se considera que la distancia es de 20.000 km, que el diámetro del proyectil es de 10 km, que la densidad es de 3.000 kg/m^3, que la velocidad de impacto es de 30 km/s, que el ángulo de impacto es de 45 grados y que el objetivo es una roca sedimentaria, se obtiene este resultado El único gran efecto es el chorro de aire:

La ráfaga de aire llegará aproximadamente 16,8 horas después del impacto. Sobrepresión máxima: 1670 Pa = 0,0167 bares = 0,237 psi Velocidad máxima del viento: 3,91 m/s = 8,75 mph Intensidad sonora: 64 dB (tan fuerte como el tráfico pesado)

Esto significa que se podría reducir un poco las 1,69 x 10^8 MegaToneladas de TNT y seguir teniendo un resultado audible al otro lado del planeta.

Answer 2

Para añadir a Respuesta del Conde Iblis y responder a su pregunta:

¿es posible una explosión de este tipo sin que destruya el planeta, la atmósfera o acabe con toda la vida en la tierra?

Escenario del Conde Iblis es casi lo mismo que el Impactador de Chicxulub que fue una explosión que produjo alrededor de $7×10^{23}{\rm J}$ . Estoy seguro de que el consenso paleontológico es que el impactador vaporizado llovió sobre toda la Tierra, encendiendo incendios forestales por todas partes.

En el sentido de que cuanto más grande, La explosión de Chicxulub no eliminó la vida en la Tierra (todavía estamos trabajando en este sitio, por ejemplo), entonces claramente se puede tener un impacto con efectos escuchables en toda la Tierra sin eliminar la vida.

Pero sospecho que si fueras un dinosaurio de finales del Cretácico, no aviar, en cualquier lugar del planeta, los incendios forestales a tu alrededor serían más que un poco "detectables", aunque no los hayas incluido en tu lista.

Sospecho que el sitio que enlaza el conde Iblis da involuntariamente una imagen algo engañosa de los efectos. No tengo motivos para dudar de su exactitud en lo que respecta a los efectos sísmicos y sonoros directos, pero la frase "Pocos restos rocosos llegan a este lugar; la lluvia radioactiva está dominada por el vapor condensado del proyectil. " sigue dejando margen para una catástrofe incalculable en todas partes en los noventa minutos siguientes al impacto, ya que el impactador vaporizado y lanzado suborbitalmente prendió fuego a todo lo inflamable: el sitio me dice que aproximadamente la mitad de la masa fundida del impacto se queda en el cráter, pero es de suponer que la otra mitad se esparce por otros lugares, como describen las opiniones más destacadas entre los paleontólogos. En cualquier caso, los efectos a más largo plazo fueron, como mínimo, profundos, por lo que esto también sugiere que se puede tener un impacto que no se puede oír o sentir en tu posición en la Tierra y, sin embargo, hacerte la vida muy difícil en los años posteriores al impacto. El relativamente insignificante 1883 Erupción del Krakatoa - seis órdenes de magnitud menos energéticos - bajó la temperatura global en $1.2^\circ{\rm C}$ el siguiente verano.