当人们在谈论到身处太空中的人时,一般会有一个隐含的假定(除非有特别的阐明),那就是这个人是身处在世界空间站的。世界空间站,是一个间隔地上高度在330到435公里之间围绕着地球运转的大型空间站。因而,假如咱们谈到的是从太空中跳伞或许跳下,咱们应该假定宇航员是从世界空间站跳下来的。
对此,咱们发作一个疑问:宇航员从世界空间站跳伞或许跳下去,会发作什么?
图片阐明:从太空中跳伞
简略的答复:宇航员将绕地球轨迹运转,终究掉落到地球上,但在某些状况下处于重返大气层的途中会被焚毁。
一般跳伞和太空跳伞的差异:
高度不同
首要,咱们应该知道从世界空间站跳伞和一般跳伞有着巨大的差异,那就是从太空跳伞的人们是要企图回到地球上的。在后者状况下,你通常会从一架距地上不超越2.84英里(4.6公里)的高度巡航的飞机上跳下。但换做是在世界空间站,你实际上要从至少205英里(330公里,这是世界空间站轨迹的最低点)的高度跳下!
图片阐明:高度比较
将一般跳伞运动员菲利克斯·鲍姆加特纳的高空跳伞(他具有不靠飞翔器辅佐的世界最高笔直自由落体记载)和宇航员的太空跳伞进行比较。
这两次跳伞的高度差超越200英里,这足以阐明世界空间站的跳伞不属于一般跳伞的领域。
跳伞运动员跳伞的速度
其次,关于世界空间站,人们又有了另一个过错的假定: 它是一个缓慢移动的物体(有些人乃至以为它底子不移动)在太空中徜徉在地球上方几百英里处,因而从里边跳出来并不是一件难事。可是现实并不是这样,世界空间必定是在移动的,而且速度极端的快!它的轨迹速度,即它绕地球运转的速度是十分惊人的,每小时到达17,200英里(27,600公里)。要想了解到底有多快,请幻想一下:假如你从足球场的一角发射子弹,世界空间站将一起穿过整个场所,还要比子弹多跋涉9.1米(10码)。
图片阐明:世界空间站 vs子弹竞赛模型
世界空间站能够很轻松地在竞赛中打败飞翔中的子弹。很明显,一个人在一般跳伞时的飞机的速度远没有世界空间站那么快。
空气
从距地上12,000英尺(2.27英里)的规范高度跳伞的人在空中落下需求一分钟,而且在下降进程中不需求额定弥补氧气。原因很简单:在这个高度下大气层的密度满足稠密,能够在跳伞期间为跳伞者供给足够的氧气。可是,假如你从世界空间站跳出来,状况就有所不同。这儿间隔地球外表太高,空气变得太淡薄(乃至到达不存在的境地)以至于无法呼吸。完结“高空跳动”的菲利克斯·鲍姆加特纳,从距地上39公里(24英里)处的一个太空舱(依然低于世界空间站的高度)跳下,在下降期间就需求氧气的支撑。
因而,从世界空间站进行跳伞的人需求在他们的衣服中存储十分很多的氧气,可是在他们下降到地球的进程中不会用到,因为在太空中底子就不会发作“下降”。
从世界空间站里跳出来的人会怎么样?
虽然现已了解了上面说到的一切内容,假如一名宇航员(暂时称他戴夫)依然决议测验这个令人难以置信的豪举从世界空间站跳出,那么他将面临的状况是极端不达观的。
假定他的“跳动”只包含从门上蹦出或许仅仅松手脱离世界空间站(即他的跳动没有任何人为的手法,如火箭),他将以与世界空间站相同的速度行进,即开端以每小时17,200英里开端并持续绕地球运转。差异于一般跳伞,他不会当即下降到地球,原因与世界空间站不落到地球的相同:速度快。
很多人不能了解,世界空间站实际上一向处在向地球挨近的进程之中,哪怕就在你阅览的这一秒!
世界空间站的高速运动模型
世界空间站永久在向地球外表挨近,但它实际上永久不会撞到地上。这是因为它运转时的水平速度十分高,以至于当它行将撞向地球时,它下方的行星外表也会不断变弧。
让咱们换一种说法:假定你从地上上以特别高的速度扔橡皮球(指的是十几英里/秒,除非你是绿巨人,不然这在物理上讲是不或许完结的),这个橡皮球不会像其他球从你的手中开释后很快掉落到地上那样。这是因为它的水平速度很高,当它行将触摸地上时,地上也会逐步变为弧面,球也会持续移动。把球替换成世界空间站,你或许就会了解为什么世界空间站能够安全地绕地球运转而且永久不会掉落。
因而,依据幻想中的这位宇航员跳出世界空间站的速度,戴夫将堕入与世界空间站略微不同的轨迹,并持续绕地球运转。
因为没有带着任何火箭,他也无法像世界空间站相同定时遭到助推器的协助坚持原有的运转轨迹,他将逐步开端脱离并越来越挨近地球。在这期间,无法防止的会呈现碰到其他轨迹上的卫星和大型物体的状况。面临一切或许发作的状况,咱们需求具有一个十分重要的假定:戴夫有一套特别的宇航服,能够在他盘绕地球期间存储他所需求的水、食物和最重要的氧气(据记载,这种宇航服现在并不存在)。
通过很长一段时间比方几个月,当戴夫远离他的初始轨迹时,他的轨迹速度将呈指数下降,导致他会以螺旋式的运动状况下降到地球上,一起很有或许在他从头进入地球时被焚毁。
根据上面应战的试验成果,我对任何想要从太空进行跳伞的人的主张是:不要!
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. sciabc
如有相关内容侵权,请于三十日以内联络作者删去
转载还请获得授权,并留意坚持完整性和注明出处