¿Qué altura puede tener una criatura humanoide sin alertar al resto del planeta con terremotos?

El planeta es del tamaño de la tierra. Escenario medieval de fantasía que tiene lugar en el Continente A, que está en el otro lado del planeta del Continente B, casi tan lejos como América del Sur está de Asia. El Continente B tiene un gigante muy, muy alto que se mueve pesadamente, tan grande que básicamente arruina el paisaje del Continente B donde quiera que vaya. Presumiblemente, a cierta altura, el gigante causaría temblores tan enormes que todos en todas partes del planeta lo escucharían caminar. No quiero esto. Pero quiero que el gigante sea lo más grande posible sin ser una molestia para todos los demás en el planeta. Un temblor global cuando salta hacia arriba y hacia abajo estaría bien, pero ya están sucediendo tantas cosas en este mundo que no quiero la distracción de un ruido de fondo constante de este gigante que se ocupa de sus asuntos cotidianos.

Actualización: no se preocupe por la integridad estructural del gigante. El gigante es mágico, pero la geología del planeta no*. Suponga una masa proporcional humana para una altura dada.

Actualización: quiero que el gigante sea lo más grande y (localmente) devastador posible sin causar una devastación global. La devastación "local" puede ser tan grande como hacer que todo el Continente B sea inhabitable, pero si esto no es posible sin causar algunas cejas levantadas en el Continente A, entonces no hay dado.

*excepto en la medida en que toda la geología (¡y los geólogos!) es mágica ;)

Estoy votando esto solo porque las matemáticas se vuelven más complicadas cuanto más lo pienso.
Sin embargo, señalaré que si los movimientos del gigante pueden detectarse en la antípolo, entonces la mitad del planeta es inhabitable debido a los constantes terremotos/tsunamis de un tamaño que no se ve en la Tierra.
Wow, esto es complejo, la "energía del paso" aumentará como una función realmente extraña de la altura, ya que a una densidad promedio dada, un bípedo más alto pesará más, pero también su paso ganará más energía potencial gravitacional debido a levantar sus pies más lejos y... Estoy demasiado dormido para calcular la estructura completa de la ecuación.
Si llega al punto en que hay temblores globales mensurables, entonces la estructura (por ejemplo, huesos, tendones, etc.) de la criatura humanoide tendría ENORMES problemas. Sin mencionar que por encima de cierto tamaño (piense en un elefante o una jirafa), los animales "normales" tendrán problemas con la circulación, la respiración y muchas otras cosas. Lo que me recuerda: ¿Qué obtienes cuando cruzas un canguro con un elefante? Baches por toda Australia. Pero yo divago.
Para que los pasos de gigante se noten en el otro continente (sin instrumentos), cada paso debe liberar una energía equivalente superior a la de Tsar Bomba .
@Alexander, creo que la prueba de eso es lo que está buscando el OP ... :-) Tenga en cuenta que la mayor parte de la energía de Tsar Bomba se liberó en la atmósfera, no en el suelo.
De acuerdo con @manassehkatz: gran parte de la biofísica debe ser manipulada aquí, manipular la geofísica no empeorará las cosas. Haz que el gigante sea tan grande como quieras y tan ruidoso como quieras; la gente no está leyendo historias de fantasía con gigantes en ellos por el realismo científico.
@NuclearWang Quiero decir, supongo que eso es cierto hasta cierto punto, pero si todos se suscribieran a esa línea de razonamiento, worldbuilding.stackexchange no sería el lugar alegre y divertido que es para tomar la ficción demasiado en serio.
¿Respuesta corta? Tu princesa está en otro castillo. En el momento en que te preocupas por un paso que causa terremotos, tienes una criatura con el tamaño y la masa suficientes para que tenga dificultades para permanecer en el planeta, y mucho menos para respirar.
@Carduus Siento que la buena fantasía/ciencia ficción en general debería tomar solo unas pocas desviaciones discretas de la realidad, pero por lo demás atenerse a la lógica del sonido. Traté de dejar eso claro en mi pregunta, que dice "no se preocupe por la integridad estructural del gigante. El gigante es mágico, pero la geología del planeta no lo es".
¿Qué magnitud de terremoto es su mínimo, técnicamente cualquier impacto puede producir un terremoto artificial. y un temblor apenas detectable en un lado del planeta sería una onda expansiva cataclísmica en el origen.
Está bien, te daré la parte de la respiración, esa fue mi culpa. Pero si estamos cambiando la masa y la gravedad, ¿hay suficientes datos para llegar a una respuesta real?
@John Los terremotos pueden ser muy grandes, siempre que la presencia del gigante no impacte el planeta de una manera que los humanos (sin instrumentos) que viven en otros continentes lo sientan.
Te preguntaba cuáles quieres que sean los efectos locales, los terremotos más grandes de la historia humana son imperceptibles al otro lado del planeta. La Tierra es grande, puedes tallar cráteres masivos en ella con impactos de bólita o armas nucleares sin que las personas en el siguiente continente se den cuenta.
@Carduus Ese es un buen punto. La respuesta que estoy buscando aquí es una altura. La masa (que determina qué tan problemática será una cierta altura) es proporcional a la masa de un humano, si fuera tan alto. Agregaré esto a la pregunta. El problema de la gravedad para el cuerpo del gigante desaparece mágicamente. Los problemas que la gravedad crearía para el planeta, sin embargo, ¡sería información útil para una respuesta!
@John Oh, lo siento, no lo entendí bien. Quiero que el gigante sea tan grande y (localmente) devastador como sea posible sin causar una devastación global. La devastación "local" puede ser tan grande como hacer que todo el Continente B sea inhabitable, pero si esto no es posible sin causar algunas cejas levantadas en el Continente A, entonces no hay dado. Gracias por ayudarme a aclarar. Actualizaré la pregunta.
Las respuestas son divertidas, pero tenga en cuenta que (por ejemplo) ningún terremoto del tamaño que esperamos podría sentirse en el otro lado del planeta. Fuente Cualquier cosa que pudiera romper el planeta en el lado del impacto (piensa "oh, esos pobres dinosaurios...").
Creo que llegarás a un tamaño en el que el gigante simplemente se hunde en el planeta porque el suelo no puede soportarlo, antes de llegar al problema del terremoto.
@JBH Huh, no me di cuenta de eso. Supongo que podría haber formulado la pregunta de manera más amplia, preguntando si hay algún efecto de una criatura tan grande que se sentiría en todo el mundo. Supuse que los terremotos serían el factor limitante, pero debería haber buscado un poco más en Google antes de publicar esta pregunta.
@John Hm, eso realmente funciona...
:-) No es problema. Es por eso que obtienes respuestas entre 6,5 millas y la altura de la órbita lunar. La Tierra puede absorber mucho porque es muy masiva. Es posible que tenga más suerte con un rugido o una risa , pero lea ese artículo detenidamente... la detección humana se perdió después de aproximadamente 3,000 millas. Se necesita MUCHO para afectar la antípoda al nivel que te interesa. Y que el cielo ayude a las personas en el camino...
Los terremotos de magnitud 9 (1.995 PJ de energía) no serían perceptibles en otro continente a menos que estén generando tsunamis. Superar la magnitud 9 es un territorio desconocido y solo podemos hacer conjeturas informadas.
Puede ayudar dar un radio de perturbación aceptable.

Respuestas (2)

Una respuesta real es un problema de cálculo que requiere muchas variables dudosas diferentes que serán difíciles de determinar. Así que solo voy a aparcarlo en su lugar. En muchos lugares, he redondeado o simplemente tomado aproximaciones de barrido. Con suerte, debería estar dentro de un orden de magnitud de la respuesta correcta.

Sin embargo, creo que obtener una respuesta realista a esta pregunta es casi imposible.

https://science.howstuffworks.com/environmental/energy/energy-hurricane-volcano-earthquake3.htm

Un terremoto de magnitud 4.0 solo equivale a unas 6 toneladas de explosivos TNT.

https://en.wikipedia.org/wiki/TNT_equivalent

La "tonelada de TNT" es una unidad de energía definida por esa convención como 4,184 gigajulios.

Así que los pasos que producen 6 × 4.184 ⇒ 25.1  gigajulios de energía son un límite superior.

¿Cómo calculamos la energía impartida por un paso? No estoy muy seguro. Esto no es tan fácil como saltar, ya que la pregunta de cuánto de su masa está realmente detrás de cada paso es difícil de responder. Además, ¿a qué velocidad se mueven los pies del gigante?

Voy a decir que alrededor de 1/3 de la masa del gigante está detrás de cada paso, y para dar un paso, simplemente levanta el pie y deja que la gravedad lo empuje hacia el suelo. Usaré la energía potencial para determinar la energía ya que es un cálculo más simple que la energía cinética (que es en lo que se convierte cuando el gigante da un paso).

EDUCACIÓN FÍSICA gravedad = metro × gramo × h

entonces en 25.1  gigajulios = metro × 9.8 × h , tenemos la masa de la pierna/parte del cuerpo del gigante que cae y la altura desde la que cae esta masa (presumiblemente la pierna).

Suponiendo que sigue una anatomía similar a la humana: el hombre promedio tiene una altura de 167,2 cm. El hombre promedio tiene una masa de 70 kg. El volumen medio de un ser humano es de 95 litros.

La altura está relacionada con el volumen de la masa: 1,67 m tiene una relación con la raíz cúbica de esta masa, 70 kg ⇒ 4.12 proporción hasta que ( 70 3 ).

Relación en términos de altura ⇒ metro = 15.03 k gramo metro 3 × h 3
Donde m es una fracción del peso corporal gigante (1/3 del peso corporal total).

Así que cuando:

25  GJ = 15.03 × 9.8 3 × h 4
h 4 = 25  mil millones × 3 9.8 × 15
h = 150  metros de altura
t o t a yo . metro a s s = ( 2.467 ) 3 × 150 3 = 50 , 625 , 000  kg .

Lo suficientemente grande como para que los pies de un gigante se hundan en el suelo mientras camina.

No creo que tengas que preocuparte por los terremotos de los pasos. Si el gigante fuera lo suficientemente grande como para que eso sucediera, habría otros problemas mayores de los que preocuparse.

Esta es una excelente respuesta, ¡gracias! El hecho de que sea un estadio de béisbol no importa: al demostrar que efectivamente no hay un límite superior, proporcionó una respuesta que es exactamente tan exacta como necesitaba que fuera. Da la casualidad de que "Loeper" parece un nombre bastante bueno para un gigante. Espero que no te importe ser un antagonista en mi mundo de dnd.
No estoy seguro de esta cifra. Parece que si tomaras algo más pesado que la Tierra, podrías dejarlo caer mucho más cerca de la mitad de la luna y aun así destruir el lugar por completo.
A modo de comparación, tendría unos 15 diámetros terrestres para caer antes del impacto.
Luego de una revisión adicional, la fórmula "h to m" debería verse como m = 15h 3. Entonces, la fórmula principal es 25GJ = 9.8*15*h 4, y la altura es en realidad una raíz cuarta de 170M, lo que da como resultado un "enano 144 m de altura.
Siéntase libre de editar la respuesta.
Coincidentemente, los Titanes Imperator más altos en el universo de 40k miden 140 m de altura. Probablemente un poco más denso que los gigantes carnosos, por lo que incluso un modelo más pequeño tendría este efecto. Un Bolo Mark XXXIII pesa 32.000.000 Kg; tiene menos impacto en las operaciones rastreadas, pero un aterrizaje brusco después de un vuelo contragravitatorio sería suficiente.
@Daron Lo cual es realmente divertido, porque en holandés, 'Loper' significa 'alguien que camina'. El vagabundo gigante, El que camina.
Si el gigante pesa alrededor de 50000 toneladas métricas, eso lo coloca en el estadio de béisbol del peso del titánico. Para una devastación grave que se siente demasiado pequeña.
So steps that produce 6×4.184⇒25.1 gigajoules of energy are an upper limit.-- ¿Por qué es este un límite superior? La bomba Little Boy lanzada sobre Japón fue 63TJ y nadie en Europa lo habría sabido si las noticias no lo mostraran. Lo mismo ocurre con las pruebas nucleares posteriores: liberaron enormes cantidades de energía que fueron devastadoras a nivel local pero en su mayoría irrelevantes a nivel mundial. (Aparte de la contaminación y la política)
@Pod, parece que este límite superior se basa en la energía de un terremoto de escala media (magnitud 4.0). Esta liberación de energía está toda (o al menos en su mayor parte) en el suelo. Las bombas lanzadas sobre Japón explotaron sobre el suelo, por lo que una gran parte de la energía se fue al aire, no al suelo. Las pruebas posteriores son más relevantes ya que algunas de ellas fueron subterráneas, pero no conozco las energías de esas pruebas. Además, esta pretende ser una figura aproximada en la que un orden de magnitud en la altura no se considera tan lejano.
No olvide la presión sobre el suelo. Suficiente de eso, y tu gigante no caminará sino que vadeará... o se hundirá como una roca en gelatina.

Un poco más alto que el Monte Everest.

Alexander dice que necesitamos que cada paso tenga la energía de una Bomba Zar para ser medible. Wikipedia dice que eso es 210 petajoules o 210 × 10 15 julios Por el momento digamos que el gigante es 1 milla de alto y hacer algunos cálculos al revés para averiguar la energía.

Para simplificar levantemos al gigante 1 una milla del suelo y déjalo caer. Esto sobreestimará enormemente la energía de un solo paso.

la energía es mi = metro gramo h por metro , gramo y h la masa, la aceleración gravitacional y la altura respectivamente. la altura es 1 milla o 1600 metros La gravedad es sobre 10 metro / s 2 . La masa necesita más trabajo. . . .

si un humano es 6 pies de altura el gigante mide aproximadamente 880 veces más alto. Entonces debe pesar 880 3 veces tanto. Si un humano pesa alrededor 70 k gramo Estaban Hablando 47   703   040   000   k gramo para el gigante.

Multiplica los que obtienes 7.7 × 10 14 julios Mucho menos que la Bomba Zar. Repite los cálculos y obtienes las siguientes cifras:

2 millas − 6 × 10 15 julios

3 millas − 2 × 10 dieciséis = 20 × 10 15 julios

4 millas − 5 × 10 dieciséis = 50 × 10 15 julios

5 millas − 9 × 10 dieciséis = 90 × 10 15 julios

6 millas − 1,65 × 10 17 = 165 × 10 15 julios

6.5 millas − 2.1 × 10 17 = 210 × 10 15 julios

Así que ciertamente puedes obtener al menos 6.5 millas ¿Es eso suficiente para ti?

Sí, la altura de la estratosfera es definitivamente lo suficientemente alta, ¡gracias!
La mayor parte de la energía del Tsar Bomba se perdió en la atmósfera, no en el suelo. Mantenlo en mente. Una comparación de manzanas con manzanas habría requerido una cubierta mágica sobre la bomba que forzó toda la energía hacia abajo (muy parecido a una pierna que cae sobre la tierra). En otras palabras, es una mala comparación.
De acuerdo, sin embargo, no he asumido nada sobre cómo se dirige la energía.
@Daron Creo que el punto de JBH fue que el comentario de Alexander no fue del todo correcto. Efectivamente, Tsar Bomba era perceptible desde el otro lado de la Tierra, pero así fue a pesar del hecho de que la mayor parte de la energía de Tsar Bomba en realidad no fue al suelo. Por lo tanto, una cantidad de energía sustancialmente menor que la liberación total de energía de Tsar Bomba aún sería detectable en el otro lado de la Tierra en el caso por el que preguntó OP.
¿Efectos de @reirab perceptibles en el otro lado de la Tierra sin instrumentos? Lo dudo mucho.
@Alexander Oh, sin instrumentos, no, quizás no. Pensé que estabas hablando de instrumentos al mencionar Tsar Bomba, que de hecho se midió desde el otro lado de la Tierra con instrumentos.
¿Qué altura puede tener una criatura humanoide sin alertar al resto del planeta con terremotos?
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