ทำไมนักบินอวกาศไม่มีน้ำหนักในอวกาศ?

Pin
Send
Share
Send

ผู้อ่านประจำของเราส่วนใหญ่เข้าใจว่าทำไมนักบินอวกาศและวัตถุดูเหมือนจะลอยไปรอบ ๆ บนสถานีอวกาศนานาชาติ แต่มีความเข้าใจผิดบางอย่างและความคิดที่ได้รับการอุปถัมภ์ในหัวข้อนี้ไม่เป็นความจริงและไม่ได้เป็นตัวแทนของความเข้าใจฟิสิกส์ ! วิดีโอนี้แสดงภาพความบันเทิงที่คนบางคนคิดเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมที่ไม่มีแรงโน้มถ่วงบนยานอวกาศที่โคจรอยู่และแสดงให้เห็นว่าทำไมนักบินอวกาศถึงปรากฏไร้น้ำหนัก

แต่มาพูดคุยกัน:

เมื่อถูกถามว่าทำไมวัตถุและนักบินอวกาศในยานอวกาศจึงดูไร้น้ำหนักหลายคนตอบคำถามเหล่านี้:

1. ไม่มีแรงโน้มถ่วงในอวกาศและไม่มีน้ำหนักอะไรเลย

2. อวกาศเป็นสุญญากาศและไม่มีแรงโน้มถ่วงในสุญญากาศ

3. นักบินอวกาศอยู่ห่างจากพื้นผิวโลกมากเกินไปจนเกิดแรงดึงโน้มถ่วง

คำตอบเหล่านี้ล้วนแล้วแต่ ไม่ถูกต้อง!

สิ่งสำคัญที่ต้องเข้าใจที่นี่คือมี คือ แรงโน้มถ่วงในอวกาศ นี่เป็นความเข้าใจผิดที่พบบ่อยมาก อะไรที่ทำให้ดวงจันทร์อยู่ในวงโคจรรอบโลก แรงดึงดูด. อะไรที่ทำให้โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์? แรงดึงดูด. กาแลคซีจับอะไรกัน? แรงดึงดูด.

แรงโน้มถ่วงมีอยู่ทุกหนทุกแห่งในอวกาศ!

หากคุณสร้างหอคอยบนโลกสูง 370 กม. (230 ไมล์) สูงประมาณวงโคจรของสถานีอวกาศแรงโน้มถ่วงที่อยู่ด้านบนสุดของหอคอยจะแข็งแกร่งพอ ๆ กับที่คุณอยู่บนพื้นดิน หากคุณก้าวลงจากยอดหอคอยคุณจะตกลงสู่พื้นดินเช่นเดียวกับเฟลิกซ์บาวการ์ตเนอร์ที่จะทำในปีนี้เมื่อเขาพยายามกระโดดจากขอบอวกาศ (แน่นอนว่านี่ไม่ได้หมายถึงอุณหภูมิแช่แข็งที่จะทำให้เกิดการตายของคุณในที่สุดหรือไม่ว่าอากาศหรือความกดอากาศจะฆ่าคุณหรือไม่หรือการหยดผ่านชั้นบรรยากาศจะทำให้ส่วนต่างๆของร่างกายของคุณจริงจัง หยุดก็จะไม่ดีเช่นกัน)

ดังนั้นทำไมไม่สถานีอวกาศหรือดาวเทียมในวงโคจรตกลงสู่โลกและทำไมนักบินอวกาศและวัตถุภายในสถานีอวกาศนานาชาติหรือยานอวกาศอื่น ๆ ดูเหมือนจะลอย?

เพราะว่า ความเร็ว!

นักบินอวกาศสถานีอวกาศนานาชาติเองและวัตถุอื่น ๆ ในวงโคจรของโลกไม่ได้ลอยพวกเขากำลังตก แต่พวกเขาจะไม่ล้มลง ถึง โลกเพราะความเร็วในการโคจรขนาดใหญ่ แต่พวกเขาตก รอบ โลก. วัตถุในวงโคจรโลกต้องเดินทางอย่างน้อย 28,160 กม. / ชม. (17,500 ไมล์ต่อชั่วโมง) ดังนั้นเมื่อพวกเขาเร่งไปยังโลกโลกจะโค้งงออยู่ข้างใต้พวกเขาและพวกเขาไม่เคยเข้าใกล้ เนื่องจากนักบินอวกาศมีความเร่งเช่นเดียวกับสถานีอวกาศพวกเขาจึงรู้สึกไร้น้ำหนัก

มีบางครั้งที่เราสามารถทำตัวไร้น้ำหนักบนโลกเมื่อคุณล้มลง คุณเคยอยู่บนรถไฟเหาะไหมและเพิ่งผ่านจุดสูงสุดของเนินเขาเมื่อรถเริ่มที่จะลงไปร่างกายของคุณยกขึ้นจากที่นั่งหรือไม่? หากคุณอยู่ในลิฟต์สูงร้อยชั้นและสายเคเบิลขาดเมื่อลิฟต์ตกลงมาคุณจะต้องลอยอยู่ในรถลิฟต์ แน่นอนในกรณีนี้การสิ้นสุดจะค่อนข้างหายนะ

และคุณอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับ“ Vomit Comet” - เครื่องบิน KC 135 ที่ NASA ใช้เพื่อสร้างช่วงเวลาสั้น ๆ ที่ไร้น้ำหนักสำหรับการฝึกอบรมนักบินอวกาศและเพื่อทดสอบการทดลองหรืออุปกรณ์ใน zero-G รวมถึง Zero-G เชิงพาณิชย์ เที่ยวบินที่เครื่องบินบินในพาราโบลาและเหมือนรถไฟเหาะ (แต่ด้วยความเร็วที่สูงกว่าและระดับที่สูงกว่า) เมื่อเครื่องบินบินขึ้นไปที่ด้านบนของพาราโบลาและมุ่งลงด้านล่างสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์จะถูกสร้างขึ้นเมื่อเครื่องบินตก โชคดีที่เครื่องบินดึงออกจากการตกและระดับออก

กลับไปที่หอคอยกันเถอะ หากแทนที่จะก้าวออกจากหอคอยคุณก้าวกระโดดอย่างแรงพลังงานไปข้างหน้าของคุณจะพาคุณออกไปจากหอคอยในเวลาเดียวกันกับที่แรงโน้มถ่วงดึงคุณลง แทนที่จะชนพื้นดินที่ฐานของหอคอยคุณจะต้องลงจอดไกล ๆ หากคุณวิ่งเร็วขึ้นคุณสามารถกระโดดไกลออกไปจากหอคอยก่อนที่คุณจะกระแทกพื้น หากคุณวิ่งได้เร็วเท่ากับกระสวยอวกาศและสถานีอวกาศนานาชาติโคจรรอบโลกที่ความเร็ว 28,160 กม. / ชม. (17,500 ไมล์ต่อชั่วโมง) การกระโดดของคุณจะทำให้เกิดวงกลมรอบโลก คุณจะอยู่ในวงโคจรและไร้น้ำหนัก คุณจะล้มโดยไม่กระแทกพื้น อย่างไรก็ตามอวกาศและอากาศถ่ายเทได้เพียงพอที่จำเป็น

และถ้าคุณวิ่งได้ประมาณ 40,555 km / h (25,200 mph) คุณจะกระโดดผ่านโลกและเริ่มโคจรรอบดวงอาทิตย์

สถานีอวกาศนานาชาติกระสวยอวกาศและดาวเทียมได้รับการออกแบบให้อยู่ในวงโคจรไม่ล้มลงบนพื้นหรือยิงออกสู่อวกาศ พวกมันโคจรรอบโลกทุกๆ 90 นาที

ดังนั้นเมื่อคุณอยู่ในวงโคจรคุณจะตกฟรีและไม่มีน้ำหนัก

Pin
Send
Share
Send