Se på astronautene som flyr gjennom verdensrommet uten omsorg i verden. Men hvordan kan de flyte når tyngdekraften trekker mot dem i alle retninger?
Hei, se! Det er en montering av bedårende astronauter som driver med morsomme romfag i null tyngdekraft. Se på dem som kaster bananer, spiller Bowie-sanger, drikker flytende juice-baller, og har generelt en homofil gammel tid i vektløsheten i dype rom. Det er et kamera inne i en vannkule, du vil ikke tro hva som skjer videre! Eller hva det var, de ba deg om å få deg til å klikke på den videoen.
Plassen er ikke så langt unna, faktisk er det sannsynligvis nærmere enn den neste storbyen over. Vi har en ligning for å beregne gravitasjonstrekk mellom objekter i rommet. Det er dette lille monsteret her. Det er "r" i bunnen vi er interessert i her. Når det er en liten verdi, som de korte 370 km over hodet, er det ingen bemerkelsesverdig forskjell mellom å være på romstasjonen eller å være på overflaten. Faktisk opplever våre elskede astronauter omtrent 90% av jordens tyngdekraft.
Så hvorfor flyter de rundt så uanstrengt på en mest særegen måte? Bør ikke de falle til bunnen av romstasjonen? Bør ikke hele romstasjonen krasje til bakken. Raskt, til internett for vår dramatiske og skumle skumringssonestil som ender når vi innser at boka faktisk ble tittelen “Hvordan lage førti mennesker!”. Vi må si det til noen!
I følge matematikken flyter ikke astronautene, de faller. DE FALLER.
Og roll credits ... Så den virkelige vrien var at NASA visste dette hele tiden. Det som ser ut som tyngdekraft er faktisk vektløshet. Og du kan få vektløshet når du faller.
Du kjenner den følelsen når du kaster en bakke på en berg-og-dalbane, eller bare når heisen begynner å bevege seg? Det er at du opplever redusert vekt. Hopp ut av et fly, så vil du oppleve sekunder eller til og med et minutt av vektløshet før du må åpne sjakten. Men jorden som beveger seg mot deg for raskt for en liten skitt-og-stein-kos-skjeing tid, minner deg om at dette faller, ikke flyr.
Astronauter går i bane rundt Jorden med en hastighet på 28 000 kilometer i timen, og fullfører ett snurr rundt planeten hvert 90 minutt. Når astronautene akselererer mot planeten vår, faller jordens krumning bort fra dem - slik at de faktisk ikke smeller inn i en fryktelig brennende vridd metallpannekake med død.
Se for deg at det var et tårn på 370 km høyt. Hvis du hoppet av toppen av tårnet, ville du falt til bakken, nær bunnen av tårnet med en splatt. Tenk deg om du hoppet sidelengs av tårnet. Du lander kanskje noen kilometer unna tårnbunnen. Men traff fortsatt bakken. Tenk deg om du kunne løpe sidelengs i 28.000 km / t og du hopper av siden av tårnet. Du vil fortsatt falle, men jorden faller bort med akkurat samme hastighet, slik at du faktisk aldri treffer bakken.
Til tross for mange års trening, får mange astronauter bevegelsessyke når de først kommer i bane, og det kan ta noen dager før de blir vant til sensasjonen.… Og ingen dømmer dem fordi de har de gigantiske messingene som kreves for å gå ut i verdensrommet i utgangspunktet.
NASA har utviklet et spesialfly som hjelper astronauter med å få erfaring med vektløshet. Den kalles KC 135, den flyr inn i keiseren av parfolas som induserer barfolpolis, og har kallenavnet "The Vomit Comet". På toppen av hver parabola får passasjerene på KC 135 oppleve noen sekunder av vektløshet før tyngdekraften tar igjen dem igjen og de faller ned på gulvet i flyet, fulgt av opplevelsen av dobbel tyngdekraft på bunnen av parabolen.
Da er det upchuck city, eller så tar alle noen få øyeblikk å snakke med Ralph på den store hvite telefonen, eller har en kort episode av Technicolor-ansikts-rop-dobbelt-regnbjelken over himmelen.
Hva betyr det? Det jeg sier er at oppkastet renner som en elv.
Det er faktisk ikke noe sted du kan dra i hele universet der du kan være i ekte tyngdekraft. Noen gang. I det hele tatt. Ingen. Som vi diskuterte i en forrige episode, er du under påvirkning av tyngdekraften fra hvert eneste atom i det observerbare universet. Uten Jorden eller Sola her, ville du begynt å falle inn i sentrum av Melkeveien. Eller kanskje i Virgo Supercluster.
Vi faller hele tiden. Heldigvis er vi fast på en gigantisk ball som gir oss et referansepunkt der alt faller i samme takt som vi gjør, inkludert atmosfæren og lunsj, både før og etter forbruk.
For å illustrere poenget vårt best mulig, vil jeg henvende meg til Douglas Adams. Han sa i The Hitchhiker's Guide to the Galaxy-serien: "flyktigheten er å lære å kaste deg ned på bakken og savne." Vil du oppleve ekte vektløshet? Vil du være villig til å gå i bane og prøve?
Podcast (lyd): Last ned (Varighet: 5:31 - 5.1MB)
Abonner: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Last ned (Varighet: 5:54 - 69,9 MB)
Abonner: Apple Podcasts | Android | RSS