Večina naših rednih bralcev razume, zakaj astronavti in predmeti očitno plavajo na Mednarodni vesoljski postaji, toda na to temo obstajajo napačne predstave in vnaprej predvideni pojmi, ki niso resnični in ki ne predstavljajo zelo dobrega razumevanja fizike ! Ta video prikazuje zabaven pogled na nekatere ideje, ki jih imajo ljudje o okolju ničelne gravitacije na krovu vesoljskega plovila v orbiti, in prikazuje, zakaj so astronavti dejansko breztežni.
Toda o tem razpravljamo tudi:
Na vprašanje, zakaj so predmeti in astronavti v vesoljskih plovilih breztežni, mnogi odgovori na te odgovore:
1. Teža v vesolju ni in nič ne tehtajo.
2. Prostor je vakuum in v vakuumu ni gravitacije.
3. Astronavti so preveč oddaljeni od Zemljinega površja, da bi jih lahko gravitacijsko potegnili.
Ti odgovori so vsi narobe!
Glavna stvar, ki jo tukaj moramo razumeti, je, da tam JE gravitacija v vesolju. To je zelo pogosta napačna predstava. Kaj drži Luno v svoji orbiti okoli Zemlje? Gravitacija. Kaj ohranja Zemljo v orbiti okoli Sonca? Gravitacija. Kaj drži galaksije skupaj? Gravitacija.
Gravitacija je povsod v vesolju!
Če bi na Zemlji zgradili stolp, visok 370 km, približno toliko kot orbita vesoljske postaje, bi bila gravitacija na vrhu stolpa skoraj tako močna, kot če bi bili na tleh. Če bi stopili z vrha stolpa, bi se spustili na Zemljo tako, kot bo to storil Felix Baumgartner pozneje letos, ko bo poskušal skočiti z roba vesolja. (Seveda to ne upošteva zmrzovalnih temperatur, ki bi končno povzročile vašo smrt, ali kako vas ne bi ubil noben zrak ali zračni tlak ali kako bi padec skozi ozračje resno naredil številko na vaših telesnih delih. In potem to nenadno postanek bi bil tudi slab.)
Torej, zakaj vesoljska postaja ali sateliti v orbiti ne padejo na Zemljo in zakaj se zdi, da astronavti in predmeti znotraj ISS ali drugih vesoljskih plovil plujejo?
Zaradi hitrost!
Astronavti, ISS in drugi predmeti na Zemljini orbiti ne plujejo, dejansko padajo. Ampak ne padejo do na Zemljo zaradi svoje velike orbitalne hitrosti. Namesto tega padejo naokoli Zemljo. Predmeti v zemeljski orbiti morajo potovati najmanj 28.160 km / h (17.500 mph). Torej, ko pospešujejo proti Zemlji, se Zemlja ukrivi pod njimi in se nikoli ne približajo. Ker imajo astronavti enako pospeševanje kot vesoljska postaja, se počutijo breztežno.
Obstajajo časi, ko smo lahko na Zemlji breztežni - za kratek čas - ko padate. Ste bili že kdaj na kolesarskem dirkališču in tik pred vrhom hriba, ko avtomobil začne padati, se vaše telo dviga s sedeža? Če bi bili v dvigalu visoki sto zgodb in bi se kabel polomil, ko je dvigalo padlo, bi plavali znotraj osebnega avtomobila. Seveda bi bil konec v tem primeru precej katastrofalen.
In verjetno ste že slišali tudi za "Komet za bruhanje" - letalo KC 135, ki ga NASA uporablja za ustvarjanje kratkih breztežnosti za usposabljanje astronavtov in preizkušanje poskusov ali opreme z ničelno vrednostjo G ter komercialne Zero-G letov, kjer letalo leti v parabolo, in podobno kot dirkališče (vendar z večjimi hitrostmi in višjimi višinami), ko gre letalo čez vrh parabole in se usmeri navzdol, se ob padcu letala ustvari ničelno gravitacijsko okolje. Na srečo se letalo pade iz pada in se spušča.
Vrnimo se k stolpu. Če bi namesto da bi samo stopili s stolpa, naredili skok s tekom, bi vas energija naprej odnesla od stolpa hkrati, ko bi vas gravitacija potegnila navzdol. Namesto da bi udarili ob tla ob dnu stolpa, bi pristali na daljavo. Če bi tekel hitreje, bi lahko skočil dlje s stolpa, preden bi udaril v tla. Če bi lahko tekli tako hitro, kot vesoljski šatl in ISS kroži po Zemlji, bi z 28.160 km / h (17.500 mph) lok vašega skoka naredil krog okoli Zemlje. Bili bi v orbiti in breztežni. Padel bi, ne da bi udaril ob tla. Potrebna pa sta prostorna obleka in dovolj zraka za dihanje.
In če bi lahko tekali s približno 40.555 km / h (25.200 mph), bi skočili desno mimo Zemlje in začeli krožiti po Soncu.
Mednarodna vesoljska postaja, vesoljski šatl in sateliti so zasnovani tako, da ostanejo v orbiti in ne padejo na tla niti ne streljajo v vesolje. Zemljo krožijo okoli Zemlje približno vsakih 90 minut.
Torej, ko ste v orbiti, ste v prostem padu in ste brez teže.
