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一片茸毛从太空扔下,它是会被焚毁,仍是慢吞吞飘到地上?

从太空跳伞回到地球的电影可不在少数,近的有布拉德·皮特的《星际探究》,远一点的有《太空一号》,当然还有前些年从太空边际跳伞安全回地球的那些大神!这些情节无疑都被严峻吐槽,以为这些情节都不或许,那么假如从太空丢下一片轻飘飘的茸毛,它能安全回到地球吗?

太空扔下的茸毛,它的结局会怎么?

信任许多朋友都会以为茸毛都是轻飘飘的玩意儿,从太空丢下后,它会渐渐的飘回地球,或许会很慢,但终有一天会掉到地球!但不知道各位是否还记得一个试验!

真空中的铁球和茸毛下落试验,成果告知咱们两者掉落的速度是相同的!

所以从太空中掉落的茸毛会由于没有空气阻力,然后直接用自由落体速度计算出它终究将抵达的速度,比方从国际空间站高度,大约是400千米的高度,丢下一片茸毛,那么当它抵达100千米的卡门线时,茸毛的速度约为2424.87m/s,这个速度大约是音速的7倍以上!

高超音速滑翔弹头示意图

7倍音速下穿过大气层大约便是这个作用!当然极高超音速下和淡薄大气分子之间的加热作用和低空有些不相同,大气分子不足以让茸毛大幅减速,却会以极高速度碰击茸毛,并开释能量,导致茸毛会在淡薄大气层中焚毁!

这便是流星在高层大气中由于激波加热到高温发光的原因,它不仅仅冲突生热,而是还有更杂乱的激波加热机制,这种形式也会给流星体前后强壮的压力差,终究形成松懈原料的流星体在大气层中爆裂爆破的作用!

太空中底子就没有重力,茸毛为什么还会下落?

信任咱们的印象中太空都是无重力环境的,但其实都了解错了,咱们看到的是空间站内的宇航员都处在失重之中,但却疏忽了空间站大约以7.8千米/秒的速度在盘绕地球运转,这个盘绕速度发生的“离心力”可以抵消地球的重力,因而在空间站中宇航员处在引力与“离心力”平衡的状况,也便是咱们俗称的微重力环境!

所以当从国际空间站中丢出一片茸毛时,它具有的速度也是7.8千米/秒,因而这片茸毛的确不会短时间内掉落,而是会盘绕好久!咱们简略举例中的茸毛,盘绕速度是0,所以它将会当即遭到地球引力的拉扯而直接掉落!

从科学视点剖析《太空一号》和《星际探究》的情节合理吗?

咱们先来剖析下布拉德·皮特的《星际探究》,电影刚最初就来了一出从太空跌落后跳伞回到地上的情节,不过莳花家通过剖析,这个高度底子就不会超越40千米,而这个高度上早就有大神跳伞成功,比方:

2012年10月14日,奥地利的菲利克斯·鲍姆加特纳从39千米的太空边际跳伞成功,历时4分22秒终究安全降落到美国新墨西哥州的指定地址!其下降速度在短短40秒内从0飙升到1120公里/小时,超越了音速。终究在间隔沙漠着陆点只要终究1500米时,他翻开降落伞,并终究成功着陆。

所以布拉德皮特跳伞是能成功并不意外!那么《太空一号》中男主拯救了总统的女儿,从近地轨道上直接跳伞回地球的操作有或许吗?这个实践问题得实践剖析!以下是太空一号关于跳伞的要害情节:

穿上重装跳伞护具,看起来有烧蚀加固外壳

跳出飞船,急速下坠,很快就超越音速而且阅历黑障

抵达安全高度,扔掉重装跳伞护具

终究翻开降落伞,着陆

在这几个要害情节中,特别是重装护具和抵达安全高度,在开伞前扔掉,这点适当具有科学性,由于穿越大气层会由于激波加热到极高温,咱们不论这个重装跳伞护具是否能确保恒温,但至少从理论上仍是有或许的!

太空重装跳伞护具

进入黑障状况

因而终究在安全高度开伞时扔掉护具,不会让降落伞的负荷太大,但其实假如未来制造出可以从太空跳伞的重装护具,也不或许扔掉的,究竟这个技能要求太高了,不如降落伞大点来的简略,科幻片出于肌肉型男和窈窕美人的需求,组织了这个情节,不过也不算BUG!

真实的BUG出现在那个监狱太空站跳出这个情节,由于这个太空站在高速运转,所以他们跳出后并不会下坠,而是会盘绕地球NNNN圈,不知道驴年马月才干回到地球,比较《星际迷航》中跳伞是弹射出去的,这点就适当具有科学性!

导演吕克贝松粗心了,留了这么大一窟窿!

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