Mit wie viel Sand haben wir es zu tun?

Die Sahara ist etwa 9.200.000 km groß$^2$. Nehmen wir an, wir wollen alles 10 Meter tief verglasen. Das sind 92.000 km$^3$aus Sand bzw$9.2\times10^{13} \text{m}^3$. Nehmen wir einfach der Argumentation halber an, dass das Ganze mit Sand bedeckt ist (ist es nicht).

Die Dichte von Sand beträgt etwa 1500 kg/m$^3$Für insgesamt$1.4\times10^{17} \text{kg}$

Wie schwer ist es, Sand zu schmelzen?

Dieses Papier über die Eigenschaften von Siliziumdioxid gibt eine molare Wärmekapazität an, die von 44 J/K bei 300 K bis zu 81 J/K beim Schmelzpunkt von 1700 K variiert, und eine molare Schmelzenthalpie von 9395 J.

Ein Mol SiO$_2$ist etwa 60 g. Die Integration von 300 K (was etwa Wüstentemperaturen entspricht) bis 1700 K und die Addition der Schmelzenthalpie ergibt 108 kJ pro Mol oder 1800 kJ pro kg.

Multiplizieren Sie die benötigte Energie mit der Masse und wir erhalten$2.4\times10^{23} \text{J}$

Das sind 240.000 Exajoule oder 59.369 Gigatonnen TNT, wenn Sie es vorziehen. Da nicht die gesamte Energie in den Boden/Sand geleitet würde, würden Sie mindestens eine Verdoppelung der Explosionsenergie erwarten.

Wie groß ist der Knaller?

BEARBEITEN!!! Große Rechenfehler! Meine ursprüngliche Bearbeitung vergaß, dass ich kJ verwendet habe und war um den Faktor 1000 niedrig. Ihre Explosion liefert etwa 20% eines Dino-tötenden Asteroiden nur in den Sand! Wenn Sie davon ausgehen, dass mindestens genauso viel Energie in Hitze- und Schockwellen an die Atmosphäre abgegeben wird, dann haben Sie so ziemlich ein Extinktionsereignis vor sich. Viel Glück!

Ungefähr die gleiche Energie wie ein Asteroideneinschlag von 1 km Durchmesser (der etwa alle halbe Million Jahre auftritt). Der letzte Mega-Asteroideneinschlag war Chicxulub, bei dem wahrscheinlich rund 240.000 Gigatonnen Energie freigesetzt wurden.

Eine 8 auf dem VEI-Index . La Garita Caldera war mit einer geschätzten Energiefreisetzung von 250 Gigatonnen der stärkste Vulkan des Cenezoikums (und die größte Explosion aller Art seit dem Chicxulub-Einschlag). Dies produzierte genug Magma, um den Lake Michigan zu füllen.

Ihre Waffen werden also etwa die Größenordnung von Garita Caldera haben. Es war wahrscheinlich eine Größenordnung stärker als der Tambora-Ausbruch , der innerhalb von 600 km für mehr als zwei Tage pechschwarzen Himmel verursachte, und das „Jahr ohne Sommer“. Ihre Explosion wird also ein weltweites Ereignis sein; wenn auch glücklicherweise nicht so weltweit wie ein Dino-tötender Asteroid.

Wie Kingledion in seiner Antwort betonte, wird eine Explosion, die so etwas bewirken kann, ziemlich schwierig sein. Explosionen sind bei solchen Dingen ziemlich ineffizient, weil sie viel Energie in die falsche Richtung für Dinge verschwenden, die nicht rein thermisch sind.

Zum Glück für Sie (aber nicht für Ihre Wüste) arbeiten Sie mit nach hinten losgehender Magie und nicht mit einer chemischen oder nuklearen Explosion.

Sie werden Temperaturen von etwa 1.760 Grad Celsius (3.200 Grad Fahrenheit) benötigen, um Sand und Gestein zu schmelzen.
Sagen Sie also, Sie haben Ihren bösen Magier. Er beschließt, das Königreich seines Feindes zu verglasen, also schreibt er einen sehr lokalisierten Magmazauber, der beginnt und sich über den Boden ausbreitet, um alle Grenzen des Königreichs zu bedecken. Er ruft alle dunklen Energien hervor, beginnt zu buchstabieren, wird aber verwirrt und verwendet seine eigenen Koordinaten anstelle seiner Feinde als Ausgangspunkt. Und seit er verbannt wurde, ist sein „Königreich“ die Wüstenwüste. Der Zauber beginnt also als ein Feld, das die Umgebungstemperatur auf magische Weise um das Zehnfache erhöht, und breitet sich bis zu den Grenzen der Wüste aus, schmilzt Sand und Stein und entzündet dabei Buschwerk.

Der Zauber ist so konzipiert, dass er rein thermisch ist und auf und durch den Boden gerichtet ist.

Zum Glück ist es eine ziemlich trockene Wüste, und so gibt es nicht viel zu brennen, was bedeutet, dass es keinen Feuersturm gibt, aber es gibt eine riesige thermische Wolke, die aus dem abkühlenden Sand aufsteigt und in den nächsten Wochen einige große Stürme auf dem Planeten verursacht.

Aber da es keine Explosion war, gab es keinen Krater, keine Trümmer, die in die Atmosphäre geschleudert wurden, keine Schockwelle oder ähnliches.

Ich denke, die Antwort von Kingledion zeigt, was passieren würde, wenn dies eine Explosion mit der Verglasung der Wüste als Nebeneffekt wäre. Aber Sie können es immer noch mit weniger katastrophalen Folgen zum Laufen bringen, indem Sie die Waffe selbst optimieren - so dass die Verglasung die primäre Folge ist und keine Nebenwirkung einer Explosion oder eines anderen zerstörerischen Effekts. Sozusagen, dass Ihre Waffe mit einem großen Puff losgeht, anstatt mit einem großen Knall.

Die Idee, die ich hatte, war, mich auf eine chemische magische Waffe zu konzentrieren, anstatt auf eine explosive, bei der das "versehentliche Losgehen" eine große, tief liegende Partikelwolke verbreitet (daher der große Puff anstelle des großen Knalls). ließ sich langsam nieder und wandelte den Sand in Glas um - im Grunde genommen eine Waffe mit Flächeneffekt, die entwickelt wurde, um ihre Wirkung weit und breit mit wenigen zusätzlichen Effekten außerhalb dieses Bereichs zu verbreiten. Es könnte chemisch mit "Verbindung x hinzufügen" funktionieren, um Sand in Glas zu verwandeln, oder thermisch, wenn es viel produziert, viel Hitze, um den Sand zu schmelzen, aber "verschwendet" keine Mühe mit irgendetwas anderem oder magisch mit einer Art Transmutation (in Glas verwandeln) oder Versteinerungszauber (in Stein verwandeln). aus irgendeinem Grund funktioniert es als Glas, wenn man von Sand ausgeht. Sie würden einen großen Bereich mit einer dünnen Schicht (einige Zoll?) Glas über der Wüste erhalten, die sich auf die Position der Waffe konzentriert. Es würde sich entweder gleichmäßig von der Mitte ausbreiten oder bei vorherrschenden Winden geneigt sein, mit Unregelmäßigkeiten aus der Geographie und den Wirbeln lokaler Brisen.

Alternativ könnten Sie eine Art Katalysator-Reaktionszauber haben, der darauf ausgelegt ist, eine Sache in eine andere zu verwandeln (wiederum speziell in Glas oder sonst in Stein oder in etwas anderes, das einfach als Glas endet, wenn es Sand hinzugefügt wird). Es könnte eine Fläche umbauen oder besser noch ein "einzelnes Objekt" komplett umbauen, nur dachte niemand daran, was passieren könnte, wenn es den Boden berührt , oder natürliche Schwankungen sollten Grenzen gebildet haben (genau das, was tatsächlich getroffen wurde, dies Felsen oder dieser Stumpf oder der andereErde), aber aus irgendeinem Grund war der Sand in seiner Zusammensetzung ähnlich genug, um für den Zauber wie ein "einzelnes Ding" zu wirken, und so ging der Zauber einfach weiter, entzog (zu viel) Energie aus seinem Zauberer oder ernährte sich von der Energie, die es brauchte, um die Änderung vorzunehmen, bis ihr die Puste ausging, nachdem sie die ganze Fläche gefressen hatte. In diesem Fall würde ich erwarten, dass die Glasschicht in der Mitte viel tiefer ist, wo sich die Reaktion sowohl nach unten als auch nach außen ausbreitet.

Ich würde erwarten, dass die minimalen Nachwirkungen Stürme sind, lokale und globale und kurz- und langfristige Veränderungen des Wetters und der Winde durch die Veränderung der Landschaft, extreme Überschwemmungen bei Regen, solche Dinge ... weil die Luftströmungen, Wärmeabsorption, und das lebende Ökosystem werden alle durch die Ersetzung der Wüste durch die Glasebene verändert.

Darüber hinaus würde ich einige Nachwirkungen erwarten, die für die Methode der Änderung spezifisch sind - wie die Verwendung von nur Wärme zum Glas über dem Dessert, würde heftige Winde verursachen (Unterschied in Lufttemperatur und -druck) und die Umgebung erwärmen (Sahara-Größe bedeutet "lokal" ist wahrscheinlich der ganze Kontinent und einige Ozeane in der Nähe) vielund möglicherweise zu Bränden in nahe gelegenen Gebieten, mehr Stürmen durch abrupte Windänderungen, durch Verdunstung und Kondensation, durch Wärmespeicherung und viele andere Dinge führen. Wenn die Veränderung chemisch-analog statt nur thermisch ist, würde ich erwarten, dass die vorherrschenden Winde eine große Rolle bei den Nebenwirkungen spielen - geringere Mengen könnten sehr weit über die Bereiche hinausgehen, die für den Glaswüsteneffekt stark übergossen werden, und was für ein Licht Das Abstauben verschiedener Bereiche (Ökosysteme, Blätter, Tiere) hat seine eigenen Nachwirkungen (ganz zu schweigen von den tatsächlichen Nachwirkungen, die die Waffe bei richtiger Verwendung gehabt hätte). Wenn die Veränderung katalytisch war, würde ich vermuten, dass es Nachwirkungen mit tetonischer Bewegung gab (da sie sich auch nach unten ausbreiten würde).

Aber trotz dieser Nebenwirkungen sollten Sie mit einer Methode, die besser auf Ihre Verglasung als auf eine Explosion abzielt, einige der Erdbeben und Tsunamis vermeiden können, die durch Schockwellen oder Abkühlung verursacht werden, wo schwebender Ruß und Staub in der Atmosphäre das Licht und die Wärme der Sonne abschirmen. oder eine Reihe anderer Konsequenzen, die dies zu einem planetenzerstörenden Vorfall machen könnten. Es wäre immer noch ziemlich ernst, mit heftigen Winden und Stürmen und sich jahrzehntelang langsam ändernden Wettermustern (was irgendwie der Punkt einer so großen Katastrophe ist), aber es sollte überlebensfähig sein.