Миссия невыполнима

Физика и математика Санта-Клауса

Кадр: Futurama

Миссия Санта-Клауса кажется невыполнимой: с часу ночи в сочельник и до рассвета в рождественское утро пожилой тучный человек, передвигающийся на санях, запряженных восьмеркой оленей, должен успеть доставить подарки всем детям, которые в него верят. «Лента.ру» вместе с Forbes разбиралась в том, насколько далека от реальности рождественская программа легендарного персонажа.

В мире насчитывается около 7,3 миллиарда человек и 1,6 миллиарда домохозяйств. Площадь пригодной для жизни поверхности оценивается в 65 миллионов квадратных километров. В том случае, если домохозяйства равномерно распределены по обитаемой зоне, среднее расстояние между двумя домами составит 0,3 километра. За последние годы Санта-Клаус только в США, согласно опросам американцев, успевает посещать 31 процент семей.

Можно предположить, что Санта-Клаус в Рождество должен посетить по всему миру около полумиллиарда домохозяйств. В распоряжении Санты-Клауса имеется 31 час для того, чтобы все дети получили подарки. При движении с востока на запад на посещение одного домохозяйства у рождественского дедушки уйдет около 223 микросекунд.

За это время Санта-Клаусу необходимо сделать много дел. Во-первых, он должен пройти не менее 0,2 километра от дома до дома. Во-вторых, он (вместе с санями и оленями) должен остаться незамеченным. В-третьих, оставить подарки детям. В-четвертых, успеть отведать приготовленное для него угощение. В-пятых, покинуть дом через дымоход, сесть в сани и мчаться дальше.

Выполнить миссию Санта-Клаусу наверняка помогают магия или самые совершенные технологии. Первой, по всей видимости, не существует, а вторые еще не настолько развиты, чтобы сделать рождественскую сказку реальностью. Тем не менее можно попробовать поверить в рождественское чудо и обсудить возражения по поводу возможностей Санты.

1. Нет способа перемещаться так быстро, как Санта-Клаус.

Строго говоря, перемещение рождественского дедушки не противоречит специальной теории относительности, поскольку двигается он медленнее света в вакууме. Так, расстояние от дома до дома (0,2 километра) он должен преодолеть максимум за 223 микросекунды (не учитывая времени на пребывание в доме), то есть двигаться Санта должен со скоростью около 900 километров в секунду.

Северные олени бегут со скоростью примерно 20 километров в час, так что нет никаких оснований полагать, что Санта-Клаус передвигается исключительно на этих животных. С другой стороны, возможно, дед использует варп-двигатель, гипотетическая технология работы которого основана на искривлении пространства-времени. К сожалению, человечество пока не претворило эту технологию в реальность.

2. Санта-Клаус не сможет справиться с теплом, возникающим при движении с такой скоростью в открытых санках.

Похожие тепловые нагрузки испытывают метеоры и ракеты, двигающиеся в плотных слоях атмосферы Земли. Расчеты показывают, что рождественскому дедушке в промежутке между двумя остановками необходимо рассеивать около триллиона джоулей тепла. Традиционный Санта-Клаус этого сделать не может, однако есть две технологии, которыми мог бы воспользоваться инновационный дедушка.

Во-первых, это теплозащитный экран, который бы оберегал его, оленей и сани от перегрева. Проблема открытых саней решается второй технологией, согласно которой может существовать передовая аэродинамическая технология, позволяющая Санте избегать резких перепадов давления воздушных потоков. Остается проблема огромных нагрузок. Тут тоже есть выход, заключающийся в биомодификации Санта-Клауса.

3. Как Санта-Клаус незамеченным попадает в дом, чтобы доставить подарки?

В обыденном представлении Санта-Клаус — довольно крупный и неповоротливый дедушка, не способный пролезть в дымоход, не застряв в нем. Но уж если предположить, что он биомодифицирован и для своих перемещений использует варп-двигатель, то почему бы Санте для незаметной и оперативной доставки подарков не использовать роботизированную руку? Похожее устройство больших размеров (канадская Canadarm2) применяется на Международной космической станции.

4. Как Санта-Клаус может съедать такие огромные количества приготовленной для него еды?

Санта-Клаусу нужно много энергии. Каждое Рождество он перевозит около миллиона тонн игрушек (из расчета два килограмма на ребенка) — это в четыре тысячи раз больше, чем грузоподъемность крупнейшего транспортного самолета Ан-225. Можно предположить, что Санта-Клаус владеет технологией, способной превращать массу в энергию в соответствии с известной формулой Альберта Эйнштейна. Этой энергии оказывается достаточно, чтобы обеспечить все перемещения рождественского дедушки, а продуктов, собранных им, вполне хватит, чтобы его прокормить.

Вполне возможно, что Санта-Клаус существует во множественном числе или у него много помощников. О том, что Санта реально существует, в ходе миссии Apollo 8 сообщал астронавт Джеймс Ловелл. Теперь остается найти ответ на главнейшую из всех рождественских загадок: как при столь плотном рождественском графике Санта-Клаус успевает ходить в туалет?

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:02 22 февраля 2017
Допрос обвиняемого - митрополита Петроградского Вениамина на судебном процессе по делу об изъятии церковных ценностей, проходившем в зале филармонии

Сидеть!

Как молодая советская власть карала своих граждан
Наука и техника
 — 
00:00 24 февраля 2017

Стрелять, Карл!

Подстреленный Гитлер и отпуск в фашистской Италии: обзор Sniper Elite 4
Наука и техника
 — 
13:52 21 февраля 2017
Александр Шестаков

«В развитии главное — масштаб цели»

Интервью с ректором ЮУрГУ Александром Шестаковым о науке, образовании и развитии
«У молодых вообще нет собственной позиции»
Почему современные студенты инфантильны, аполитичны и боятся протестов
Валентина ТерешковаПо космическим законам
Как Терешкова принесла соревнование с американцами из космоса в политику
Казус Чудновец
Чем закончится дело жительницы Катайска, осужденной за репост. Репортаж
Тень независимости
Может ли Россия признать ДНР и ЛНР
Без ствола
Российские власти сокращают число владельцев гражданского оружия
Мне хардбольно
Как играют в самую травмоопасную военно-спортивную игру
Недостаток ресурсов при избытке амбиций
Что не так с индийской системой закупок оружия
Тир во время чумы
Как тренировка в стрелковом клубе обернулась смертью инструктора и ученика
Допрос обвиняемого - митрополита Петроградского Вениамина на судебном процессе по делу об изъятии церковных ценностей, проходившем в зале филармонииСидеть!
Как молодая советская власть карала своих граждан
Стрелять, Карл!
Подстреленный Гитлер и отпуск в фашистской Италии: обзор Sniper Elite 4
Ястреб сбит, ястреб сбит!
Пушка-ловушка, орлы и другие неожиданные способы уничтожить беспилотник
twen, Nr. 6, 1969, Фотография: Гвидо Мангольд, графика: Вилли Флекхаус«Опаснее тысячи порножурналов»
Король книжного и журнального дизайна Вилли Флекхаус
Pierre et Gilles, Sainte Marie MacKillop (Kylie Minogue), 1995, Collection privée (c) Pierre et GillesГолубо-розовое
Транссексуалы, проститутки и панки в латексе на снимках гей-пары Пьера и Жиля
Белая вдова
Кино недели с Денисом Рузаевым: от «Джеки» до «Тони Эрдманна»
Орхан Памук«Ни одна жизнь не достойна романа»
Орхан Памук о современной Турции и противостоянии Востока и Запада
Смерть вождя
Роли, по которым мы запомним Алексея Петренко
В отпуск с кошкой
Как правильно организовать путешествие с домашними животными
Страна оленья
Почему Якутия — главное направление для путешествий в этом году
Руины господского дома в усадьбе Ольгово. Дмитровский район, Московская область
Призрак Пиковой дамы
Где в Подмосковье можно встретить привидение
Северно-ледовитая Венеция
Почему российским туристам стоит заглянуть в немецкий Нюрнберг
Мимимиметр сломался
Азиатский бум на умилительных собак пришел в Instagram
Фильтр «зависть»
Звезда Instagram из Нью-Йорка показала изнанку интернет-славы
Натянуть уши на нос
Шесть необычных поводов для обращения к пластическому хирургу
Мусорщик в ИндииУ каждого дела запах особый
Daily Mail выбрала самые отталкивающие профессии в мире
Лучшее от Italdesign за 10 лет
Девять проектов Italdesign Giugiaro, которые не оставят равнодушными
20 роскошных авто. В камуфляже
Маскировка, которая нужна, чтобы стать заметным
Что купить за цену Lada Vesta в Европе
От каких моделей Lada Vesta собирается отвадить немцев
6 самых необычных военных машин
Военная техника, от которой волосы встают дыбом
Бог простит
В церкви нашли квартиру с красной мебелью и портретами в стиле поп-арт
Дворянское гнездо
Один из самых шикарных в мире домов нашли в диком лесу
«Пусть меня захоронят в отравленную, но родную землю»
Почему люди отказываются покидать чернобыльскую зону: реальные истории
Поставили баком
Англичане сделали идеальный дом из резервуара для воды