一滴水從高處落下，會砸死人嗎

“一滴水從多高的地方落下來能砸死人？”這個問題其實顯而易見，說的就是降雨。下雨時雨滴算是從很高的地方——云層落下來，但也沒聽說誰被雨滴砸死。這是為什么呢？如果換成冰雹，又會不會砸死人呢？

雨滴從云層落下來，為何不會砸死人

“一滴水從多高的地方落下來能砸死人？”這個問題其實顯而易見，說的就是降雨。下雨時雨滴算是從很高的地方——云層落下來，但也沒聽說誰被雨滴砸死。這是為什么呢？

其實，雨滴在下落的過程中，速度并非一直在增長，而是受空氣阻力影響，重力和阻力實現平衡，很快會達到“終末速度”——10米/秒。之后無論雨滴下落距離地面還剩多少米，速度都始終保持在10米/秒，直到落地。而且，雨滴的直徑通常不過幾毫米，5毫米雨滴的重量也不過0.1克，“終末速度”大概在9至13米/秒，再加上它只是液體，對人來說造不成什么傷害。

另外，降雨是高空云層中凝結的小水滴，因為重力超過了氣流的承載力而落下來。所以，氣流的承載力并不是很大，雨滴也沒辦法在下降過程中變得很大。就算有些雨滴能夠變得稍微大一點兒，下降過程中也會受氣流的影響而解體一部分。

所以，無論雨滴從多高的位置下落，都相當于雨點濺在人的臉上，并不會砸死人。

真正實現自由落體的雨滴，殺傷力有多大

那么，如果沒有大氣層又忽略蒸發的話，雨滴真正可以實現自由落體后，還能不能砸死人？

這種情況下，雨滴會一直加速下落，直到撞擊地面為止。這樣的雨滴砸到頭上是會對人造成很大傷害的。

研究表明，當真正實現自由落體的雨滴撞擊平面時，會遭受擠壓，邊緣的水就會以更快的速度向外擴散，產生激波。

有相關論文模擬了雨滴以0.5千米/秒的速度撞擊平面，結果向外擴散的水流速度高達6千米/秒，其力度足以打碎普通玻璃。而真正實現自由落體雨滴的初始速度是模擬的20倍，其結果可想而知。

換一個角度，AK-47自動步槍的子彈出膛動能大約是2000焦，而真正實現自由落體雨滴下降產生的動能是它的3倍。雨滴雖然不是硬的，但也沒什么彈性，而且速度比子彈快得多，所以絕大部分能量會在短時間內傳遞給人的頭部，使人重傷甚至死亡都是有可能的。

冰雹砸死人的案例，并不罕見

不過我們也知道，水有三種形態，假如落下來的雨滴不是液態，而是固態冰雹的形式，會不會砸死人？

冰雹的形狀和密度其實和雨滴相差無幾，但它有一個大優勢——硬。有了硬度，再大的冰雹在下落過程中也不會解體。而且，大一點兒的冰雹砸到人的頭上，瞬間的沖擊力比雨滴大很多。

大號冰雹的直徑可以達到十幾厘米，重量在0.5千克左右，落下來的時候“終末速度”可達到50米/秒以上（因為碰撞和融化等原因，它不一定總能達到這個速度）。一塊0.5千克的冰塊，用手丟出去都能把人砸個不輕，何況是以高速撞擊人頭部的冰雹。所以，因冰雹而受傷甚至死亡的案例，并不罕見。

（《奧秘》2020年第11期等）