前段时间,网上流传这么一个说法:把一张厚度0.1毫米的A4纸对折100次,其厚度可以超出宇宙边界!即使不考虑是否可以折叠100多次,光是这个数字我就半信半疑——也不至于那么长吧。于是,作者怀着求真的心态展开了验证。当然,验证只能用计算的方法。
假设:假如不考虑经典物理学因素和是否可对折,把一张厚度为1毫米的纸张对折100次,其厚度超出宇宙直径。
提前须知:1.目前可观测宇宙直径约137亿光年,(因为宇宙的年龄只有大约137亿年,只有137亿光年远的星体的光线才有足够的时间传达到太阳系)我们实验所需的是宇宙的真实尺寸,事实上并无定论。有人说宇宙是无限大的,如果依照宇宙膨胀模型来作保守的、粗略的估计:
宇宙直径大约930亿光年!
2.我本来可以直接通过乘方快速求解,但为了便于记录,使用每次乘二的方式
开始计算
纸厚0.1毫米,对折一次厚0.2毫米;对折二次厚0.4毫米;对折3次厚0.8毫米;对折四次厚1.6厘米;对折五次厚3.2厘米,有你的橡皮那么长了。
继续折,第十一次,纸有204.8厘米,有姚明那么高了;第十五次达到32.768米,可以和较低的楼房相比了;对折二十次,厚度就突破了一公里!而对折到三十次,就厚达1073公里,可以架在北京和南京之间了。
有点震撼了吧,不过你如果觉得这点厚度还不足以超过宇宙,好,我们这就加速。
第四十次,A4纸达到了109 9511公里,撑出了月球轨道的直径;四十七次,纸有1 4073 7448公里,离太阳已经很近了;(日地平均距离约1 5000 0000千米记作一个天文单位AU)第六十四次,这个数字为18446744073709公里,动辄位数太多,十分不方便,再者说宇宙是以光年计量的,所以是时候进行一次单位变换了。
我们知道光年是以光速行走一年所走的路程,光速约为30 0000㎞/s,故经计算300000*60*60*24*365得出一光年约9.46*10的12次幂公里,即大约94600亿公里。最终计算出第六十四次纸的厚度有1.95光年!
1.95光年!这段人类需要12亿年才能走完的遥不可及的距离,可是离宇宙边界还有百亿级的差距。小小的A4纸能做到吗?
折叠了80次后,纸张厚达12 7795光年,直直穿过银盘,伸出了银河系。
九十次,达到了1.3亿光年。
第一百次,1340 0297 9635.2光年,超过了930 0000 0000光年,比宇宙还大!!假设被证明了!
这个实验向我们证明了指数增长的可怕,也许走出宇宙很不现实,但如果人类将来某一刻学会了指数级生产,那么社会的发展将是不可想象的。
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