Чи можемо ми плавати у відкритому космосі — вчені вразили відповіддю

Напевно багато хто бачив у фільмах, мультиках або інших відео, де астронавт ніби пливе через космос, щоб дістатися від пункту А до пункту Б. Це виглядає дуже захопливо та чи дійсно таке можливо?

Вчені пояснили, як астронавт насправді рухається у космосі, пише Discover Magazine.

Що треба знати про фізику плавання?

Людина може легко пливти крізь воду, адже рідина досить щільна, щоб ми могли відштовхнутися від неї руками. за законом збереження імпульсу, коли ми відштовхуємося від води, вода відштовхується від нас, тим самим штовхаючи нас вперед. 

Чому ці самі дії не працюють для нас у повітрі?

Ті самі рухи, які працюють для нас у воді, не дуже ефективні в повітрі через те, що щільність повітря у 830 разів менша, ніж у води. Коли ми рухаємо руками та тиснемо на повітря, технічно повітря відштовхується від нас, але цього недостатньо.

Літаки та тварини, що літають, за правильної комбінації ваги, тяги та підйомної сили можуть впоратися з цим, Та зрештою, це той самий принцип збереження імпульсу: усі літаючі об’єкти штовхають повітря, а повітря відштовхується від них.

Ближче до теми космосу — що таке лінія Кармана?

1957 року угорсько-американський інженер і фізик Теодор фон Карман спробував обчислити "грань" космосу. Він виявив, що на висоті близько 100 км підіймальна сила, яку створює літак, що рухається в атмосфері, падає практично до нуля.

З того часу космічні агентства взяли цю "лінію фон Кармана" як робочий, практичний визначник межі космосу. Літакам просто не вистачає повітря на висоті вище цієї межі для звичайних сил підняття, і тому їм доводиться використовувати щось інше для того, щоб прискорити свій рух вперед — ракети.

Як ракета рухається в космосі?

Ракети здатні працювати в абсолютному вакуумі. Секрет у тому ж таки збереженні імпульсу. Однак замість того, щоб штовхати повітря, такий космічний апарат виштовхує свій вихлоп в одному напрямку, і у відповідь ракета рухається вперед.

То чи здатен астронавт плавати у космосі?

У всьому космосі середня густина всієї матерії становить приблизно один атом водню на кубічний метр. Тому плавати у космосі неможливо, адже астронавту просто немає від чого відштовхуватися. 

Саме тому для астронавтів, які працюють зовні космічного апарату, існує небезпека відлетіти у відкритий космос. Тіло в невагомості продовжуватиме нескінченний рух, повільно обертаючись навколо своєї осі. Критична відстань — витягнута рука товариша. Якщо він не встиг схопити, то вже немає жодних шансів повернутися. У невагомості будь-які рухи кінцівками не змінюють ні швидкості, ні курсу.

Так що не варто брати космічний купальник і намагатися зануритися в цю чорну безодню. Та вчені вигадують різні способи пересування у космічному просторі.

Як пересуватися у космосі?

Навіть якщо ми не можемо плавати у відкритому космосі. Все одно є спосіб рухатися у цьому просторі. Радіація, яку випромінює Сонце, несе з собою імпульс. Попри те, що фотони, основні частинки світла, не мають маси, вони все одно мають енергію, і ця енергія має (дуже, дуже крихітну) силу. В космосі можна використовувати цей безперервний радіаційний тиск, щоб рухатися, якщо ви перебуваєте відносно близько до Сонячної системи.

Випробування сонячних вітрил у космосі

Кілька приватних і державних космічних агентств вже випробували сонячні вітрила. Це пристрій, що використовує тиск сонячного світла чи лазера на дзеркальну поверхню для приведення в рух космічного апарату.

Дослідники сподіваються, що колись їх можна буде використовувати як форму повільного, але неймовірно дешевого транспортування матеріалів між планетами.

Раніше ми писали, що насправді відбувається з астронавтами у відкритому космосі. 

Нагадаємо, ми розповідали, наскільки зміниться життя на Землі, якщо буде два місяці, замість одного.

Також ми повідомляли, яке найхолодніше місце у Всесвіті і яка там температура.