¿Qué elemento único podría destruir el mundo?

¿Qué elemento químico individual (saca tus tablas periódicas) podría destruir más eficientemente toda la vida en el planeta?

Restricciones:

  • Solo elementos naturales, y nada de antimateria... buen intento.
  • Buscando el elemento que un científico loco necesitaría menos para acabar con toda la vida vertebrada .
  • ¿Cuánto necesitarían? (Esta es la parte de eficiencia. Quiero usar la menor cantidad posible de elemento x)
  • Esto debe lograrse por medios de un futuro cercano, sin magi-tech, sin hand-wavium.
  • ¿De dónde vendría el elemento? (¿Se puede cosechar o fabricar?)
  • ¿Por qué proceso sería destruido el mundo?

Por favor, no incluya más de UN escenario en su respuesta . Buscando profundidad en este.

Irónicamente, se necesita mucho menos cianuro por masa (recordando que energía = masa) para matar a todos los vertebrados, que cualquiera de las respuestas enumeradas hasta ahora aquí.
Como sugiere RBarryYoung, seguir la ruta (algo más aburrida que las sugerencias a continuación...) de algo simplemente venenoso será un enfoque mucho más eficiente que si quieres explosiones, etc. Aun así, la respuesta probablemente será algo radiactivo, tal vez polonio. (Sin embargo, si respondemos cuánto necesitarían en masa, el berilio superligero pero realmente tóxico podría ser un candidato).
Tenga en cuenta que las dos respuestas más votadas, aunque técnicamente ciertas, son totalmente inútiles para el propósito de la pregunta: crear la base de una historia realista.
Si bien no es un elemento, usar el entrelazamiento cuántico para (en lugar de teletransportar un objeto en su totalidad), teletransportar fragmentos aleatorios de un objeto a partículas entrelazadas aleatoriamente en lugares aleatorios del cosmos, sería un medio efectivo de destrucción.
No creo que tenga tiempo de escribir esto en una respuesta antes de que se agote la recompensa, o posiblemente al día siguiente, pero ¿consideraría el cloro? Un mecanismo de liberación es a partir de los CFC; una cantidad moderada podría inducir el calentamiento global. Es fácil de producir y se puede hacer con nuestra tecnología actual. Estoy tropezando un poco para encontrar las ecuaciones correctas para determinar las velocidades de reacción, pero creo que está bien. ¿Consideraría si fuera entregado a través de CFC, o preferiría que fuera liberado de alguna manera directamente al aire (lo que haría las cosas mucho más difíciles)?
@HDE226868 Si usa un solo elemento para iniciar una reacción/proceso en cadena que es aceptable.

Respuestas (16)

Hidrógeno

Pero por medios químicos, no relativistas. La relatividad es LAME.

El hidrógeno es altamente inflamable en oxígeno. Afortunadamente, estamos viviendo en el fondo de una pila gigante de oxígeno, por lo que todo lo que tenemos que hacer es mezclar bien el hidrógeno y encenderlos .

Pero, ¿cuánto hidrógeno necesitamos? Primero, necesitamos saber la fórmula para la combustión del hidrógeno: 2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O . Ahora necesitamos saber cuánto oxígeno hay en la atmósfera:

5.15 × 10 18 k gramo ∗ 20.25 %   O 2 ∗ 1000 metro o yo 32.00 k gramo = 3.26 × 10 19 metro o yo   O 2
Convierta eso a la masa de hidrógeno:
3.26 × 10 19 metro o yo   O 2   ∗ 2 metro o yo   H 2 1 metro o yo   O 2 ∗ 2.02 k gramo   H 2 1000 metro o yo   H 2 = 1.32 × 10 17 k gramo   H 2

Entonces, todo lo que necesita hacer es crear o encontrar 130 cuatrillones de toneladas métricas de hidrógeno (recomiendo recolectarlo del espacio interestelar o sintetizarlo a partir de agua de mar a través de la electrólisis , lo que solo requeriría 18,6 yottajulios o 1,54 quintillones de galones de gasolina), liberarlo en la atmósfera, y esperar una pequeña chispa o fuego en cualquier parte de la Tierra. Si algo no lo mata la increíble explosión, seguramente lo hará la falta de una sola molécula de oxígeno en cualquier parte del planeta. Y si sobrevive a eso, hay una avalancha de

1.32 × 10 17 k gramo   H 2 ∗ 1000 metro o yo   H 2 2.02 k gramo   H 2 ∗ 2 metro o yo   H 2 O 2 metro o yo   H 2 ∗ 18.02 k gramo   H 2 O 1000 metro o yo   H 2 O ∗ 1 metro 3   H 2 O 1000 k gramo   H 2 O = 1.17 × 10 15 metro 3   H 2 O
viniendo a ahogarlos.

Nota al margen: 15,4 millones de galones de gasolina cuestan alrededor de $ 46 millones, por lo que esta es probablemente la opción más barata hasta ahora.
Masa total de la atmósfera: 5,1 x 10^18 kg Si realmente quieres quemar todo el oxígeno, necesitas tener 10^10 veces más hidrógeno. Hay un montón de eso en el espacio. Sin embargo, si usa la electrólisis para obtenerlo del océano, tendrá suficiente hidrógeno pero también creará el oxígeno correspondiente.
Mira el enlace de luces... "Por favor, sé el Hindenburg, por favor sé el Hindenburg" hace clic en el enlace... ¡¿ Fall Out Boy?! hace cuentas de títeres de calcetines para votar negativamente en masa
¿No salvaría esto a la vida marina (peces, etc...) que no se preocupan por las caídas de agua, no requieren oxígeno atmosférico y viven lo suficientemente profundo como para que la fuerza de la explosión no los afecte necesariamente?
@DVK: Y si no son los peces, ¿qué hay de las bacterias quimiosintéticas que viven a kilómetros de profundidad dentro de la corteza terrestre?
@corsiKa Mira el primero.
@ ch7kor Puede colocar el electrodo positivo debajo de una cúpula y atrapar el oxígeno. Hay otras formas de evitar que se libere, pero esa es la más simple.
Nada cerca de un récord .
De hecho, un orden de magnitud de orden de magnitud extraoficial. Me siento mejor ahora.
Hasta ahora, esta se siente como la mejor respuesta... es el pensamiento de un científico loco. No matar toda la vida marina es realmente menor en comparación con la idea de que un científico loco tenga en sus manos una estrella de neutrones, por ejemplo.
Pero tienes que mezclarlo muy bien. De lo contrario, no explotará, solo se quemará. Y el agua no "bajará", será vaporosa. Probablemente prefiera vaporizar más agua de los océanos que condensarla. Live no sería destruido principalmente por un incendio/explosión, sería destruido por la falta de oxígeno y las altas temperaturas en el sentido de un clima desordenado.
Como señaló @ ch7kor, esta respuesta es muy defectuosa, los cálculos son más o menos correctos, aunque en masa la atmósfera es en realidad un 23,3% de oxígeno (20,25% es por volumen), lo que significa que debería ser 1,50x10^18 kg, aunque eso es menor. De alguna manera, 1,32x10^17 kg se expresa como "13 mil toneladas métricas" cuando en realidad son "130 mil millones de toneladas métricas", o aproximadamente 2 millones de años de producción mundial actual de hidrógeno.
@BlakeWalsh Hice un error tipográfico de diez órdenes de magnitud. Me perdí ese cuando lo arreglé. Fijado.

Hidrógeno.

Puedes destruir el mundo con menos hidrógeno que con cualquier otro elemento, porque está disponible en cantidades más pequeñas que cualquier otro elemento.

Por supuesto, no es fácil destruir la Tierra con un solo átomo de hidrógeno. Sin embargo, es posible. Solo necesitamos que nuestro átomo de hidrógeno se mueva lo suficientemente rápido.

Específicamente, necesitamos llevarlo a una velocidad en la que tenga tanta energía como la energía de enlace que hay en la Tierra. A esta velocidad, golpeará el borde de la atmósfera y comenzará a chocar con otras partículas, creando muchas otras partículas de energía absurdamente alta como resultado de las colisiones. Esta ola de partículas de energía extremadamente alta se fusionará con otros átomos en el aire a lo largo de una onda de choque de fusión que viaja a una velocidad cercana a la de la luz.

La onda de choque eventualmente dejará de fusionar todo a su paso a medida que se ralentiza un poco, pero tendrá energía más que suficiente para destruir por completo la Tierra.

¿A qué velocidad necesitamos que el átomo de hidrógeno se mueva?

Podemos calcular la energía de nuestro átomo de hidrógeno usando la ecuación de la energía cinética de una partícula relativista: k = ( γ − 1 ) metro C 2 , dónde γ = 1 / 1 − v 2 / C 2 . Con la masa de un solo protón, la velocidad requerida para que ese protón tenga suficiente energía para destruir la Tierra es un mero ( 1 − 10 − 84 ) C .

Por supuesto, esa cantidad de energía no solo matará toda la vida en la Tierra, sino que destruirá el planeta mismo. Se podría usar un átomo de hidrógeno algo más lento si el objetivo fuera simplemente desencadenar una onda de choque lo suficientemente fuerte como para destruir toda la vida en la superficie o colocarla en una órbita donde el sol incineraría toda la vida.

Genial @ckersch. Y perfectamente precisa.
Sin embargo, tendrías que asegurarte de que no atraviese simplemente la tierra.
@PyRulez Bueno, no diría simplemente , pero sí, eso podría salvar a la Tierra como planeta. La cuestión de la vida en la Tierra depende de en cuántas colisiones se involucre el átomo de hidrógeno (el ion ahora: D).
Un protón, moviéndose a esa velocidad, se disociaría de cualquier electrón que intentara unirse a él. Causaría libremente una ionización de avalancha al entrar en la atmósfera. Las probabilidades de que esta cosa pase por el planeta son altas, pero que no pase nada no es una opción. Es posible que esta partícula no se absorba, pero la ionización secundaria podría ser suficiente para quemar la tierra de todos modos; se lo dejaré a los chicos de física.
Si bien es inteligente, no creo que esta sea una muy buena respuesta. La cantidad de energía en ese protón, es igual a la de aniquilar 590 mil millones de toneladas de antimateria. Si pudieras aprovechar el 100% de la energía del sol que golpea la Tierra y convertirla perfectamente en energía cinética de protones, se necesitarían 19 millones de años para que el protón alcanzara la velocidad, parece un poco fuera de las capacidades del científico loco promedio. Ahora concedido, un auge lo suficientemente grande como para destruir el mundo va a necesitar esa cantidad de energía sin dudarlo. Pero simplemente acabar con toda la vida sería muchos órdenes de magnitud más barato.
Si su respuesta tiene mérito, su oración está disponible en cantidades más pequeñas que cualquier otro elemento , en el mejor de los casos ambiguo . Y acelerar su protón podría funcionar (bueno, debido a Bragg Peak , podría no funcionar exactamente como lo describe). Pero funcionaría con cualquier elemento acelerado de la misma manera. Es más difícil conseguir la velocidad pero la masa es mayor.
Acelerar una partícula agrega masa, por lo que debe incluir eso en su cálculo de eficiencia. Tendrás un átomo de hidrógeno que pesa una cantidad enorme. Será mejor que fusiones un poco de deuterio.
@BlakeWalsh Creo que estás subestimando lo enojado que está este científico.
No creo que esto funcione, ya que la Tierra no interactuaría con esta partícula rápida como un planeta, sino como una pila de núcleos. Por lo tanto, no transferiría mucha energía a la Tierra en el camino.
Solo quiero decir que estoy decepcionado de que incluso con las contracciones de Lorentz, el protón supermasivo parece ser 10 ^ 20 veces demasiado grande para colapsar en un agujero negro.

Moviéndose en la otra dirección de ckersch...

Una estrella de neutrones es un átomo del tamaño de una montaña.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Como explican en la [referencia], las estrellas de neutrones son "como núcleos de átomos gigantes" que son "increíblemente densos y violentos". Son exactamente como los núcleos de los átomos con una notable excepción: los núcleos de los átomos se mantienen unidos por una fuerte interacción entre las partículas subatómicas, mientras que las estrellas de neutrones se mantienen unidas por la gravedad.

y aquí hay un video de ese núcleo destruyendo la Tierra.

  1. Las estrellas de neutrones son objetos naturales, los humanos son incapaces de producirlas.
  2. La estrella de neutrones acabaría con la Tierra.
  3. La masa mínima estable de una estrella de neutrones es ~ 1.44 METRO ⊙
  4. Las estrellas de neutrones son los restos de las supernovas, al igual que los elementos más exóticos.
  5. La Tierra sería destruida por la interrupción gravitatoria.

Descripción del elemento
La masa atómica de esta estrella se calcularía de la siguiente manera:

Masa del Sol ~ METRO ⊙ = 1.99 × 10 30 k gramo
Masa de la estrella de neutrones = 1.44 × METRO ⊙ = 2.86 × 10 30 k gramo
Masa de neutrón ~ 1.67 × 10 − 27 k gramo
Masa atómica de la estrella ~ 2.86 × 10 30 k gramo 1.67 × 10 − 27 k gramo = 1.7 × 10 57
Aproximadamente el 10% de la masa de una estrella de neutrones son en realidad protones, por lo que el número atómico de la estrella = 0.1 × 1.7 ⋅ 10 57 = 1.7 × 10 56

Este concepto podría ganar en la "menor cantidad de átomos" necesarios para realizar la categoría de trabajo, pero perderá si usa la "cantidad de materia" como determinante.

Esto es realmente un poco exagerado. Y además, ¿no estaría de acuerdo en que una estrella de neutrones contiene mucha más masa de la que se necesitaría para prácticamente cualquier elemento?
Depende de la perspectiva. Una estrella de neutrones es realmente una masa de neutrones con unos pocos protones y electrones. Por lo general, tienen una corteza no degenerada. Pero una estrella de neutrones tiene la misma densidad que un núcleo atómico. Desde muchas perspectivas, es un núcleo atómico, lo que lo convierte en un elemento. Qué elemento es una incógnita.
@ HDE226868 Pero solo necesita 1.660539 × 10 ^ -24 moles.
@ Jim2B Además, ¿qué número atómico crees que es?
Masa atómica y número atómico del elemento agregado.
Está bien, cedo. +1 por pensar fuera de la caja.
jeje, en realidad he estado desarrollando una respuesta más en la línea de lo que creo que @James quiere, pero aún no he tenido tiempo de terminarla.
Interesante... pero no realmente dentro del alcance de un científico loco...
Entonces, lo que estás diciendo es... ¿El científico loco de OP necesita un poco de unsepnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilnilium?

Aluminio: construya una cortina solar o cortinas solares que impidan que la mayor parte de la luz llegue a la tierra. Las temperaturas caerán muy por debajo de lo que se puede sobrevivir, toda la superficie se congelará y la Tierra se convertirá en una bola de nieve, incluso después de que las sombras se muevan fuera de su posición, el hielo altamente reflectante mantendrá la Tierra congelada. Todos los mamíferos perecerán definitivamente, y la mayoría de los vertebrados de superficie. Los acuáticos serán más difíciles de matar, especialmente aquellos que dependen de los respiraderos de aguas profundas, pero bajo cualquier escenario, será muy difícil conseguir peces de aguas profundas al menos dentro de un período de tiempo de 1000 años. En cualquier caso, la eliminación de toda la vida de la superficie está prácticamente garantizada.

¿Cuánto necesitarías? Pienso en unos 10-100 millones de toneladas. Es factible con la tecnología del futuro cercano, y la eliminación total de la superficie está prácticamente garantizada.

Puedo pensar en algunas soluciones "moleculares" excelentes para eliminar toda la vida superficial con requisitos de masa posiblemente más bajos y posiblemente incluso dentro de los recursos de un solo loco, pero esas son moléculas de 2-3 elementos. En términos de un solo elemento, una hoja de aluminio súper delgada en el lugar correcto hace el truco.

Aquí hay algunas referencias a las soluciones de sombra solar:

Gestión de la radiación solar en Wikipedia

L1 Solar Shades (estos son transparentes)

Anillos de sombra solar LEO (pdf)

Globos de sombra solar de gran altitud (pdf) : contiene muchas cosas útiles sobre las propiedades del metal para reflectores, etc.

Tenga en cuenta que todos esos artículos tratan de ayudar al mundo. El científico loco solo necesitaría hacerlo 10 veces mejor que las propuestas. Inicialmente, podría pretender estar realizando uno de estos esquemas para ayudar al mundo a fin de obtener los recursos industriales y el apoyo político necesarios.

Mira ahora, esto es digno de un científico loco.
Siento que sería un científico un poco más loco usar el aluminio para construir un rayo mortal de espejo parabólico gigante: D. Lo que luego procedería a hacer lo contrario (seguir haciendo rayos mortales en la tierra para que se caliente lo suficiente como para convertirse en Venus). Sin embargo, no tengo idea de cuál de las dos opciones es más eficiente (en parte porque la vida es una perra para matar).
@HSquirrel desencadenar un efecto invernadero desbocado es la alternativa obvia a la tierra de bolas de nieve, y también lo consideré. Un problema es que se necesitaría mucho tiempo para derretir Groenlandia y la Antártida, lo que convertiría a las latitudes polares en un refugio seguro: la masa térmica del hielo contrarrestará localmente el calentamiento durante mucho tiempo. En cierto sentido, la Antártida nos da una ventaja en la creación de la Tierra bola de nieve.
Para aclarar, ¿te refieres a persianas solares en órbita o reflectores en la superficie?
@Roughcoat Bueno, las ubicaciones posibles son el punto Earth-Sun L1, en órbita alrededor de la Tierra o globos de gran altitud. El punto L1 ofrecerá el sombreado más completo, ya que otras soluciones de sombreado solo sombrearán como mucho el 50 % del tiempo. Los más baratos serían los globos de gran altura, pero podrían ser derribados... La superficie no funcionará bien porque tanto la naturaleza como las personas romperán las pantallas y las destruirán.
El verdadero problema con esto es que sería enorme, y esa cantidad de aluminio sería muy, muy pesado y muy difícil de mantener en su posición. El punto L1 es realmente inestable. Podría obtener el mismo efecto con material de vela solar por una fracción del peso. El otro problema es que sería muy frágil, muy difícil de ocultar mientras se viaja a la posición, y los efectos no serían tan rápidos; tendrías a todos los países con una agencia espacial disparando cohetes contra ellos para hacerlos estallar o sacarlos de su posición. Demasiado difícil de defender.
Un parasol tendría que ocupar un área de unos 3,8 millones de kilómetros cuadrados si se coloca en el punto L1. Además, el sol/viento solar estaría empujando en su contra. La presión solar y el hecho de que el punto L1 es una posición inestable fácilmente perturbada por el bamboleo de la tierra debido a los efectos gravitacionales de la luna, requiere que el parasol sea capaz de maniobrar para mantener la posición. Lo más probable es que la presión lo empuje más cerca de la tierra, provocando que eventualmente se estrelle. Si quisieras acabar con toda la vida, sería mejor dejar caer esa cantidad de aluminio de la órbita.
Si la lámina de aluminio tuviera un grosor de 1 micrón, necesitaría 3800000 metros ^ 3. Eso pesaría 10.256.200.000 kilogramos o 10.256.200 toneladas. Sería más fácil si usara una nube de discos más pequeños . Si cada disco tuviera medio metro de diámetro, solo necesitarías 16 billones de ellos. Podrías hacerlo disparando una cápsula que contenga un millón de sombras al espacio cada 5 minutos durante 10 años usando 20 sitios de lanzamiento separados.
Use un espejo más pequeño Y una sombra para generar huracanes gigantes en todo el planeta. No es necesario congelar todo el planeta, solo generar deltas de temperatura significativos en grandes áreas. También podría apuntar el rayo de la muerte directamente al ecuador en el océano y poner suficiente vapor de agua en la atmósfera en ambos hemisferios para lograr un efecto invernadero descontrolado. El vapor de agua es EL mejor gas de efecto invernadero.

astato

El astato es un miembro de la familia de los halógenos y es un elemento radiactivo realmente desagradable. Solo obtener una cantidad visible causaría tanto calentamiento debido a la radiactividad que se vaporizaría. Ahora le gusta acumularse en la tiroides, por lo que si se acumula lo suficiente, las cabezas de las personas explotan directamente en sus cuellos, debido a la vaporización de Astatine. El astato también es un halógeno, lo que significa que es altamente reactivo, lo que significa que se combinará con otros elementos y posiblemente se convierta en algún tipo de gas nocivo.

Alternativamente, elija cualquiera de los transuránicos, cree mágicamente un par de kilos y manténgase alejado. Para cuando termina la explosión múltiple resultante (R Munroe, famoso por XKCD, lo describe en su libro What If? como "No solo se descomponen, sino que se descomponen en cosas que también se descomponen, una verdadera ensalada de todo en el Periodic La mesa se convierte en todo lo demás lo más rápido posible") no es probable que haya muchos sobrevivientes...
Mmm... no. Simplemente no hay forma de que se acumule suficiente Astatine en la tiroides para causar algún tipo de explosión. Si está expuesto a cantidades significativas de astato, morirá de una enfermedad por radiación aguda mucho antes de que su tiroides entre en juego.
"El astato también es un halógeno, lo que significa que es altamente reactivo" El astato es menos reactivo que el yodo, que no es terriblemente peligroso desde el punto de vista de la reactividad.

Todo lo que se necesita es un pequeño empujón en la dirección correcta.

No es tanto el elemento que tienes, es a lo que lo aplicas ...

Cuando observa algunas de las cosas realmente destructivas que la naturaleza puede causar por sí sola, una carga explosiva realmente pequeña que perturbe el equilibrio natural puede ser todo lo que se necesita. Y puedes obtener explosiones (ok, ok, conflagraciones) de una amplia variedad de elementos que ni siquiera tengo que enumerar.

Digamos que tienes un reactor de fisión nuclear natural . Deje caer un paquete de las cosas correctas en el lugar correcto, altere el equilibrio y haga que suene "¡boom!".

Digamos que tienes un supervolcán en formación, con una cúpula grande y bonita. Piensa en Yellowstone . Si el magma se despresuriza aunque sea un poco, se desgasificará, desencadenando una reacción en cadena que hará que todo suene "¡boom!".

Esos son los dos "asesinos globales" que se me ocurren de inmediato. Para una destrucción más localizada, piense en líneas de falla (que desencadenan terremotos), flancos de montañas (que desencadenan megatsunamis ), piense así.

Como nota al margen, todo lo que se necesitó para que el reactor de Chernobyl se volviera un petardo fue un par de libras de Xe135 ...
El verdadero culpable del incidente de Chernobyl fue un reactor mal construido, mal mantenido y con poco personal. Lo que realmente necesitó fue incluso más ubicuo que Xe135. Solo tomó una onza de codicia y estupidez.

Azufre

Pero úsalo para congelar la tierra, no para quemarla. Solo necesitas por orden de 10 11 kg. Y toda la ciencia está disponible hoy .

Estoy publicando esta respuesta de ¿Cuánto dióxido de azufre se necesita para congelar la vida en la tierra? , que se inspiró en esta pregunta.

¿Cuál es el mecanismo de extinción?

Supongo que cambiar la temperatura promedio de 16 grados centígrados a -20 grados causará suficientes estragos como para crear extinciones masivas. La temperatura media durante la última glaciación era de unos 10 grados. Si la temperatura cerca del ecuador oscila entre 10 y 30 grados por encima del promedio, -20 globalmente haría que la temperatura allí descendiera por debajo del punto de congelación regularmente.

Esto está inspirado en el esquema de enfriamiento de manguera al cielo de Intellectual Venture para combatir el calentamiento global, descrito en SuperFreakonomics de Levitt y Dubner , de donde provienen todas mis citas.

El plan de Intellectual Venture para revertir por completo el calentamiento global requiere 5 estaciones base, ubicadas estratégicamente en todo el mundo, cada una con 3 mangueras (p. 196) que rocíen dióxido de azufre licuado en la estratosfera, a 7 millas de altura (p. 189). Cada manguera rocía a 34 gal/min (pág. 192), o 190 kg/min, por lo que 2800 kg/min para las 15 mangueras. Ya que dijeron que esto “revertirá efectivamente el calentamiento global” (p. 196), supongamos que 2800 kg/min disminuirán la temperatura promedio de la tierra en 2 grados centígrados.

¿Cuánto azufre se necesita?

Supongo que la inyección de dióxido de azufre se vería afectada por la ley de rendimientos decrecientes, pero voy a suponer una relación lineal aquí. Con esa suposición, disminuir la temperatura global promedio en 36 grados requeriría bombear alrededor de 100,000 kg de dióxido de azufre por minuto. Para provocar una extinción masiva, digamos que tenemos que ejecutar esto durante dos años, para asegurarnos de que los animales del Ártico y la Antártida no tengan la oportunidad de abastecerse de más alimentos en el "verano". eso tomará 10 11 kg de dióxido de azufre, o 5 ∗ 10 10 kg de azufre. ¿Tenemos tanto azufre a mano?

Parece que es así. Las arenas bituminosas de Athabasca en Alberta, Canadá, tienen pirámides de azufre como producto de desecho de la extracción de petróleo. El libro de Leavitt y Dubner describe pirámides “de cien metros de alto por mil metros de ancho” (p. 195), o 30 millones de metros cúbicos = 6 ∗ 10 10 kg S en cada pirámide.

¿Cuántas mangueras necesitan nuestras cinco estaciones de bombeo? Cada estación necesita producir 20 000 kg/min, lo que requeriría alrededor de 100 mangueras en cada sitio, o quizás mangueras más grandes.

Si asumimos solo dos estaciones de bombeo gigantes, en el sitio de Athabasca y en un sitio similar en algún lugar del hemisferio sur, el dióxido de azufre cubriría la tierra en unos 10 días (p. 194). Juntos, pueden congelar la tierra durante cuatro años, suponiendo que la tierra se enfríe rápidamente una vez que no pueda recibir tanta energía del sol.

El dióxido de azufre se asentaría fuera de la atmósfera “en unos pocos años” (p. 197).

¿Cuánto costaría esto?

Intellectual Ventures estima $ 150 millones en costos de apertura y $ 100 millones por año a partir de entonces para su modesta propuesta "Salvar la Tierra" (p. 197). Nuestra operación "Destruir la Tierra" es unas 18 veces más grande, así que supondré unas 18 veces el costo: en el vecindario de 3 mil millones de dólares para costos de apertura, y 2 mil millones de dólares para ejecutarla por año a partir de entonces: cuesta solo 7 mil millones dólares para congelar la tierra durante dos años. Bien al alcance del típico científico loco multimillonario.

Pero el dióxido de azufre no es un elemento...

Para aquellos de ustedes que van a argumentar "pero el dióxido de azufre no es un elemento", el OP establece específicamente que está "buscando el elemento que un científico loco necesitaría menos", y ese elemento es azufre. Podría argumentar fácilmente que quemar hidrógeno no es una respuesta válida porque eso produciría dióxido de hidrógeno (agua), y el agua no es un elemento (al menos en la química moderna). Si un elemento está causando muchas muertes, probablemente se deba a que ese elemento está experimentando una reacción química.

Si mi aritmética es correcta, este escenario está demasiado cerca de la plausibilidad para mi comodidad.

Bienvenido al sitio browly. Buena respuesta.

En el momento en que publiqué esto, la pregunta aún no especificaba "futuro cercano" y, de hecho, no hacía referencia a la viabilidad técnica. Con la pregunta actualizada, esta respuesta ya no es realmente relevante, pero aún podría ser interesante desde un punto de vista técnico, por lo que la dejo abierta.

Dijiste solo un escenario por respuesta, así que supongo que tengo que escribir una segunda respuesta.

Descartó la antimateria, por lo que la más destructiva es la reacción nuclear. Y aquí se vuelve sorprendentemente fácil:

CUALQUIER elemento, siempre que sea un isótopo realmente inestable.

Bueno, está bien, no es mío . Es una variación de lo que HSchmale ya publicó, y algo que recogí en otro lugar (¿XKCD? ¿PeriodicTable.com? No puedo recordar, realmente). Así que, aquí vamos.

En una bomba de fisión nuclear, solo una fracción de los núcleos fisibles participa realmente en la reacción en cadena.

Ahora imagina que tomas un isótopo inestable de lo que sea , de verdad. Digamos que tienes algo de magia, o tecnología lo suficientemente avanzada, para crear, digamos una libra de cosas, ahora mismo .

Gracias a la vida media realmente corta, todos sus núcleos se descomponen, a todos los efectos prácticos, al mismo tiempo . Acabas de obtener el equivalente a una ojiva nuclear de varias libras. Eso es divertido, ¡hagámoslo de nuevo! Esta vez con un montón de cosas...

Y no tienes que ser elegante para obtener una reacción en cadena , porque esta es una reacción natural , punto final. Tan pronto como el material esté allí , se descompondrá, y el único límite ascendente para la fuerza destructiva es la cantidad de ese isótopo que puede crear antes de que la destrucción (instantánea) de todo lo que lo rodea ponga fin a su creación.

Solo unos pocos isótopos radiactivos pueden sostener una reacción nuclear en cadena. tu 233 tu 235 & PAGS tu 239 son algunos (oí una vez que uno de los PAGS o los isótopos también podrían). De aquellos, PAGS 239 es el más enérgico y tu 233 es lo menos. Sin embargo, la diferencia no es tan grande (2-3%).
Parece que hay algo así como 18 isótopos fisionables. Pero debido a la estabilidad, la facilidad de maquinabilidad y otros problemas; se prefieren los dos isótopos de uranio y uno de plutonio.
@Jim2B: Te has perdido el punto. Para que mi respuesta funcione, no necesita una reacción en cadena , porque el núcleo se descompondrá naturalmente . Tome Beryllium-8, con una vida media de 6.7 × 10 ^ -17 segundos. Veinte libras de berilio-9 en su mesa darán básicamente el mismo resultado que veinte libras de uranio-235 experimentando una reacción en cadena. La única diferencia es que es mucho más fácil obtener el uranio y luego desencadenar la reacción en cadena que obtener el berilio-9 en cantidades macroscópicas (gracias a Dios), pero la viabilidad no era parte de la cuestión. ;-)
@Jim2B: El objetivo de las reacciones en cadena U / Pu es hacer que muchos núcleos se desmoronen aproximadamente al mismo tiempo, liberando mucha energía. Con un isótopo inestable de vida media realmente corta, obtienes exactamente eso, simplemente debido a la inestabilidad inherente. Sin embargo, debido a la inestabilidad, tendrías que hacer "magia" para que todos esos núcleos existieran al mismo tiempo para que funcione.
Correcto, pero lo que estaba señalando era que algunos de estos otros isótopos se descomponen a un ritmo mucho más rápido. Por lo que es difícil ensamblar cantidades suficientes del isótopo para obtener una buena "explosión". Hay problemas con el comienzo de la introducción de neutrones demasiado pronto (se produce una efervescencia) o demasiado tarde (los materiales ya se están separando, por lo que no se fisionan lo suficiente). No digo que no puedas hacerlo, solo digo que es mucho más difícil con otros isótopos.
Estúpido de mí, respondí a tu primer comentario sin leer el segundo. Estamos en la misma página...
El único problema de confiar en algo como la descomposición del berilio es que no se descompone de manera particularmente emocionante. El berilio 8, por ejemplo, se desintegra a través de la emisión de partículas alfa, que es una reacción mucho menos energética que algo así como la fusión del hidrógeno. Incluso varias toneladas probablemente no causarían una destrucción generalizada.
@ckersch: 2000 núcleos de Be-8 son tan energéticos como 1 núcleo de U-235. Little Boy tenía ~ 650 g de U-235 en proceso de fisión. Tú haces los cálculos. ;-) Y también hay más isótopos "interesantes".
@DevSolar Haciendo los cálculos, necesitaríamos 44 kg de Be-8 para igualar la producción de energía de Little Boy. Para igualar la producción de Tsar Bomba, necesitaríamos alrededor de 10 toneladas métricas de Be-8. Mejor densidad de energía que la Tsar Bomba de 27 toneladas métricas, pero no suficiente para acabar con toda la vida. Definitivamente se necesitaría un isótopo más interesante...
@ckersch: H4, por ejemplo, se desintegra a través de la emisión de neutrones y 4 MeV de energía en tritio. Solo necesitarías alrededor de 1,5 kg de eso para que coincida con Little Boy.

Hay muchas respuestas de tecnología extrema que no cumplen con el requisito de tecnología de futuro cercano de la pregunta. Entre las otras respuestas veo:

El enfoque del hidrógeno que tiene un error de 10 órdenes de magnitud. (Editar: se ha solucionado. Ahora estoy usando mucho menos material que él).

La respuesta de aluminio es mucho más viable, pero recuerdo haber visto números en un protector solar y tengo la sensación definitiva de que los números eran mucho más altos.

La respuesta de Astatine no funciona, la vida media es demasiado corta, no puede acumularse en su tiroides. Además, no podía explotar; mucho antes de alcanzar ese nivel de calor, cocinaría los tejidos y no entraría más en ese punto.

De todos modos, siempre que acepte no obtener los mamíferos marinos, tengo una respuesta que lo hará con mucho menos material. En concreto, unos 300 millones de kg de cobalto-60. Dispersado a razón de 2 mg/m^2, esto producirá una dosis de 0,8 Sv/día. Eso debería ser suficiente para matar a todas las formas de vida terrestres superiores.

Obtener esa cantidad de cobalto-60 va a ser un problema considerable ya que solo se produce como producto de fisión o por activación neutrónica del cobalto-59. Realmente no conocemos la economía de su producción en masa, ya que tiene un uso muy limitado (experimentos de radiación y esterilización no destructiva, aunque si pudiéramos superar el factor miedo, este podría ser un mercado sustancialmente más grande, la producción de estanterías). versiones estables de cosas que normalmente deben refrigerarse), por lo que no puedo decir qué se necesitaría para producirlo.

Cuánto C o 60 tiene la tierra?
Loren, ¿puedes elaborar un poco más tu respuesta? Como tener en cuenta el área de superficie de la tierra en el mundo y ser más específico sobre la cantidad de cobalto-60. También ayudaría si pudiera explicar dónde se obtendría/sintetizaría eso.
Realmente debería usar comentarios (o ediciones) para comentar o mejorar otras respuestas. La única parte de esta respuesta que realmente responde la pregunta parece ser sobre las dos últimas líneas de texto; el resto es comentario sobre otras respuestas.
@James Si toma, digamos, cincuenta bombas H en el rango de cien megatones y las cubre con cobalto torio G, cuando exploten producirán una mortaja del fin del mundo. ¡Una nube letal de radiactividad que rodeará la tierra durante noventa y tres años!... No es algo que haría un hombre cuerdo. La máquina del fin del mundo está diseñada para activarse automáticamente.
Wikipedia tiene un buen artículo sobre la bomba Cobalt .
Loren, siento que tienes el comienzo de una buena respuesta aquí, pero sin más información no puedo votar esto o considerarlo para la recompensa... que vence hoy.
@James ¿Qué más quieres?
Revisa mi comentario inicial del 4 de junio.
@James Di los números: eso es simplemente distribuir 300Mkg uniformemente sobre la superficie terrestre de la Tierra. No pude encontrar ningún dato de LD50 sobre la exposición crónica a la radiación, así que elegí un número en el extremo inferior de lo que causa los síntomas agudos. cánceres de una dosis sostenida a ese nivel. 100Mkg probablemente lo haría, pero quería estar seguro.

¿Qué hay del elemento cero ? Phil lo llama "el explosivo del fin del mundo" en este breve video. Ver índice de tiempo 5:26:

si el campo de estasis de este bebé fallara, liberaría la energía equivalente a quince millones de Tzar Bombs en el primer segundo.

bomba zar

Y en el segundo segundo, liberaría la energía equivalente a quince millones de bombas Tzar. Y así continuaría durante el segundo y el tercero y el cuarto segundo... y sería solo después de diez minutos que la liberación de energía de este centímetro cúbico (él es británico —Ed.) de neutronio disminuiría para liberar la energía equivalente a solo siete millones de bombas Tzar cada segundo.

No hace falta decir que quiero uno.

Eso ciertamente califica como "menor cantidad" en volumen de todos modos. Está ocurriendo naturalmente, como se explica en el video, en cantidades sustancialmente mayores que la canica en cuestión.

Técnicamente, es un elemento: cada neutrón individualmente es un átomo del Elemento Cero, y la muestra no está unida (es demasiado pequeña para la gravedad), por lo que está bastante concentrada, como si el gas bajo presión fuera lo mismo, solo que más fácil de almacenar. y transporte

Carbono (con una pizca de oxígeno y tal vez algo de hidrógeno). Todo lo que necesitas es un virus realmente virulento, hecho de esos elementos. La cantidad necesaria es minúscula. Una sola respiración puede contener más de un millón de veces la cantidad necesaria.

Elemento único Henry.

El oxígeno es una opción sorprendentemente inocente pero efectiva. Todo lo que tienes que hacer es aumentar el porcentaje de proporción en la atmósfera lo suficiente como para que iniciar un incendio provoque una bola de fuego global. Si eso no mata a todos, las consecuencias ambientales deberían acabar con ellos.

No. Todo el mundo muere mucho antes de eso: el oxígeno en altas concentraciones es tóxico.
Creo que los incendios se propagan mucho más antes de alcanzar concentraciones que causen toxicidad por oxígeno.

Hidrógeno

No usando ninguno de los otros métodos ya descritos sino usándolo en fusión.

La única forma de estar seguro de haber destruido toda la vida en la Tierra es destruir la Tierra. Como un objetivo menor que probablemente acabará con toda la vida en la Tierra, hervir los océanos.

Basado en esta respuesta a otra pregunta de World Builder , la energía requerida para destruir la Tierra es 2.2 ⋅ 10 32 j . La energía requerida para hervir los océanos de la Tierra es ~ 5 ⋅ 10 26 j .

Mediante el uso de hidrógeno y sus isótopos en reacciones de fusión, los océanos de la Tierra poseen un total de 5.3 ⋅ 10 34 j valor de la energía.

¿Qué masa de hidrógeno necesitamos para destruir la Tierra? ~ 6.25 ⋅ 10 17 k gramo H 2 (alrededor del 0,5% del hidrógeno en el océano de la Tierra).
¿Qué masa de hidrógeno necesitamos para hervir el océano de la Tierra? ~ 6.25 ⋅ 10 11 k gramo H 2 (alrededor de 5 mil millonésimas del hidrógeno en los océanos de la Tierra).

El menor de estos números ( 6.25 ⋅ 10 11 k gramo ~ 260 Giga kg ~ 260 Megatoneladas de Hidrógeno).

Materia extraña

Si la hipótesis de la materia extraña es cierta, entonces una pequeña cantidad de materia extraña eventualmente destruiría la Tierra.

Si la hipótesis de la materia extraña es correcta y su tensión superficial es mayor que el valor crítico antes mencionado, entonces un extraño más grande sería más estable que uno más pequeño. Una especulación que ha resultado de la idea es que un extraño que entre en contacto con un trozo de materia ordinaria podría convertir la materia ordinaria en materia extraña.[13][14] Este escenario de desastre similar al "hielo nueve" es el siguiente: un extraño golpea un núcleo, catalizando su conversión inmediata en materia extraña. Esto libera energía, produciendo un extraño más grande y estable, que a su vez golpea otro núcleo, catalizando su conversión en materia extraña. Al final, todos los núcleos de todos los átomos de la Tierra se convierten y la Tierra se reduce a una gran masa caliente de materia extraña.

Podrías hacer un "elemento extraño " (llamado un extraño) a partir de materia extraña compuesta de quarks arriba + abajo + extraños.

Restricciones: solo elementos naturales y nada de antimateria... buen intento.
Buscando el elemento que un científico loco necesitaría menos para acabar con toda la vida vertebrada.
¿Cuánto necesitarían? (Esta es la parte de la eficiencia. Quiero usar la menor cantidad posible de elemento x)
Esto debe lograrse por medios en un futuro cercano, sin magi-tech, sin hand-wavium.
¿De dónde vendría el elemento? (¿Se puede cosechar o fabricar?)
¿Por qué proceso se destruiría el mundo?

  1. La materia extraña sería natural en el sentido de que existe en algún lugar del Universo sin intervención humana, pero no es nativa de la Tierra (que sepamos) y normalmente no pensaríamos en ella como un elemento .
  2. Si la hipótesis de la materia extraña es cierta, entonces una pequeña parte (una a unas pocas partículas) de ella convertiría lentamente toda la materia normal con la que entra en contacto en materia extraña. Esto destruirá la Tierra.
  3. Harías materia extraña en un acelerador de partículas. No sé el tamaño requerido para hacerlo (por ejemplo, CERN podría no ser lo suficientemente potente).
  4. Dos mecanismos trabajarían en concierto para destruir la Tierra.
    4a. Primero, la conversión de materia normal a materia extraña liberaría grandes cantidades de energía. Al principio del proceso, estos efectos no se notarían, pero hacia el final, la Tierra comenzaría a brillar como una estrella.
    4b. En segundo lugar, la conversión aumentaría enormemente la densidad de la materia. Convertiría a la Tierra en un objeto de neutrones subestelares estable.

Si la Hipótesis de la Materia Extraña es cierta, entonces este concepto ganaría el concurso sobre la cantidad de masa necesaria para destruir la Tierra, pero no perturbaría la Tierra. Más bien, colapsaría la Tierra para ser un objeto muy pequeño < 1 1000000 el volumen de una estrella de neutrones. Se convertiría en el objeto más denso posible sin formar un agujero negro.

¿Cómo se calcula el tamaño de la materia extraña? Pensé que era solo un poco más denso que el neutronio, en la fase de bloqueo de color y sabor.
"Materia extraña" es un sabor (o color, los confundo) de quark. Tiene razón, un objeto de materia extraña sería un poco más denso que el neutronio normal. Pero la hipótesis que mencioné establece que se trata de una forma de materia más estable. Cuando entra en contacto con la materia nuclear normal, convierte espontáneamente la materia normal en materia extraña.
extraño es un sabor. Dijiste que era 1/100000 del tamaño de una estrella de neutrones. Yo cuestiono eso. De hecho, ¿por qué la materia extraña en el núcleo de una "estrella de quark" no se come el neutronio y la corteza circundantes?
No 1/1000000 de la densidad sino 1/1000000 del tamaño. Esto se basa en que la Tierra posee aproximadamente 1/1000000 de la masa del sol. Realmente es algo más como 1/7000000 del tamaño y la masa de una estrella de neutrones.
y la Hipótesis de la Materia Extraña a la que me refiero no es la interpretación más aceptada de cómo funcionan las cosas. La interpretación más amplia y más ampliamente aceptada es que requiere que las altas presiones que se encuentran en el centro de una estrella de quark permanezcan estables.
Oh, ya veo: la Tierra terminaría siendo mucho más pequeña que una estrella de neutrones , no una esfera de neutrones de la misma masa.

Editar: cuando escribí esto por primera vez, no asimilé completamente la declaración de " elemento único ".
Realmente no estoy cambiando mi respuesta, solo cambiando la ejecución.
Con la planificación y el equipo adecuados, podría acabar con la mayor parte de la vida en la Tierra con solo 120-210 kg de uranio/plutonio.

Tome el uranio y déle forma en núcleos para bombas de alrededor de 30 kg, que IIRC puede generar un rendimiento en el rango de 50-100 kilotones con el diseño correcto.

Esta es la forma más eficiente que se me ocurre para activar la liberación.

Probablemente podría hacer el mismo trabajo con menos plutonio. Es sorprendentemente difícil encontrar estadísticas sobre el tamaño de los núcleos y el rendimiento de las armas.

Nadie ha mencionado metano todavía.
El metano es más pesado que el oxígeno y el nitrógeno, lo que significa que permanece cerca de la superficie en lugar de subir a la atmósfera, y hay suficiente almacenado en hidratos bajo el océano para cubrir la superficie de la tierra y sofocar a la mayoría de las personas.

El metano también es un gas de efecto invernadero muy poderoso, lo que significa que la tierra se calentaría significativamente muy rápido, por lo que los océanos subirían y el gas subiría...

La mejor parte es que debido a que el metano ya está almacenado en los hidratos, no necesitarías hacer nada, solo necesitarías un submarino para bajar y liberarlo con algunas excavaciones o bombas, lo cual es bastante Mad Science.
El científico solo tendría que liberar una fracción del metano almacenado, lo que provocaría un gran calentamiento, lo que calentaría los océanos y liberaría más metano.

La idea de que esto podría suceder de forma natural se llama Hipótesis de la pistola de clatratos .

Y entonces habría la oportunidad de encender el metano...

La lista de verificación:

Solo elementos naturales, y nada de antimateria... buen intento.

Solo uranio o plutonio de grado de armas normales...

Buscando el elemento que un científico loco necesitaría menos para acabar con toda la vida vertebrada.

Esto acabaría con toda la vida superficial, aunque la tierra misma permanecería. La mayoría de las personas/animales se asfixiarían muy rápidamente, y las explosiones de metano probablemente acabarían con el resto.
Es posible que obtenga un puñado de sobrevivientes en altitudes elevadas por un tiempo, pero no lo suficiente para mantener una población.

¿Cuánto necesitarían? (Esta es la parte de eficiencia. Quiero usar la menor cantidad posible de elemento x)

No mucho. Suficiente para 4-6 bombas de tamaño mediano. Cálculos aproximados dicen 120-210 kg de uranio (30 kg por núcleo), 60-100 kg de plutonio (15-20 kg por núcleo).

Esto debe lograrse por medios de un futuro cercano, sin magi-tech, sin hand-wavium.

Podríamos hacer esto ahora con tecnología simple. Solo se necesitaría un poco de dinero para mapear los depósitos más ricos y luego construir las bombas nucleares. Probablemente cavar algunos pozos de petróleo en los depósitos y luego insertar las bombas en los pozos. Como fracking en el fondo del océano.
Esto podría suceder por sí solo en cualquier momento, si hubiera un terremoto en el lugar equivocado.

¿De dónde vendría el elemento? (¿Se puede cosechar o fabricar?)

África probablemente.
He oído hablar de un buen chico en Libia que puede conseguirte un poco si el precio es correcto, y he oído de un chico en Chad que vende pastel amarillo por Internet...
Rusia también tiene potencial.

¿Por qué proceso sería destruido el mundo?

Asfixia, inmolación, inanición.

El único problema es que el metano no es un solo elemento. Sin embargo, me gusta la idea.
@ James Ese es un buen punto ... Es una sola molécula, pero no un elemento por derecho propio. Puede que tenga que pensar más en esto.
Si pudieras generar un proceso en el que introduces uno de los elementos en un proceso que crea metano sin parar, creo que encajaría.
@James Plutonium es probablemente la clave de un solo elemento. No sé si debería reescribir la respuesta o no. Haciendo algunos cálculos aproximados, digamos 120 kg de plutonio separados en núcleos para 4 bombas, colocados estratégicamente alrededor del mundo en los depósitos de hidratos más grandes usando submarinos, y detonados al mismo tiempo. Tenía un comentario sobre la producción de metano usando Nickle, pero realmente no creo que puedas producir lo suficientemente rápido. Sin embargo, algunas explosiones relativamente pequeñas en los lugares correctos podrían hacer el trabajo.

Solo la cantidad más pequeña de silicio , integrado en nanoprocesadores, incrustado en los cascos de los robots nanotecnológicos más pequeños y programado para crear más robots a partir de todos los recursos cercanos disponibles . ;)

Corto, pero dulce.

Tan inteligente como es el escenario de la baba gris, ya sucedió. Se lo conoce coloquialmente como el escenario de la "sustancia viscosa verde", también llamado "vida". (Es decir: la materia orgánica ya se reproduce mejor utilizando todos los recursos disponibles que los diminutos robots basados ​​en silicio o hierro).
¿Qué elemento único podría destruir el mundo?
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