我們經(jīng)常看到國(guó)際空間站的宇航員可以漂浮,是因?yàn)樘罩袥](méi)有地球的引力嗎?不,空間站所在的位置地球引力很大。
國(guó)際空間站位于地球低軌道,海拔位置大約330至435公里,距離地球是非常近的,甚至可以在晴朗天氣用肉眼在地面上看到。國(guó)際空間站所處的位置的地球引力是在地球表面上的90%,這股力量仍然是極強(qiáng)的。
宇航員也并不是在無(wú)地球引力的狀態(tài)下漂浮,如果要把地球的引力減少一百萬(wàn)倍,需要到距離地球600萬(wàn)公里的位置,大約是地球和月球之間距離的十五倍那么遠(yuǎn)。為什么宇航員仍然可以在地球引力下漂浮呢?
宇航員相對(duì)于地球來(lái)說(shuō)就相當(dāng)于自由落體,國(guó)際空間站處于真空狀態(tài),重力會(huì)導(dǎo)致所有物體以相同的速率墜落,而不管物體的質(zhì)量大小。如果在地球表面投下一個(gè)鐵球和一個(gè)羽毛,羽毛會(huì)因?yàn)榭諝庾枇Χ侣涓?,但太空是真空沒(méi)有空氣,所以鐵球和羽毛會(huì)以相同的加速度下落。而現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)也證明了這一點(diǎn)。
國(guó)際空間站,或者任何其他繞地球運(yùn)行的航天器,機(jī)組人員和任何物體都會(huì)朝地球周圍墜落。由于它們都在一起墜落,與航天器相比,船員和物體看起來(lái)漂浮。這被稱為微重力(零重力),即人或物體處于失重狀態(tài)。但重力不是零,只是非常小。
國(guó)際空間站的軌道速度為7.67公里/秒(27,600公里/小時(shí)),其軌道周期為92.65分鐘。換句話說(shuō),國(guó)際空間站每天繞地球運(yùn)行15.54次!為什么它移動(dòng)得這么快?將物體置于地球軌道上是非常困難的。近地軌道的重力幾乎與表面重力一樣強(qiáng),為了避免重返大氣層,這個(gè)航天器必須以更快的速度運(yùn)行。需要保持地球低軌道的速度大約是每秒8公里。地球低軌道是地球周圍的一個(gè)軌道,其高度在160公里(軌道周期約88分鐘)至2000公里。
雖然太空失重是十分有趣好玩的事情,但宇航員也要承受許多太空對(duì)身體的傷害,長(zhǎng)期生活在太空中,骨密度會(huì)下降,大腦向上移動(dòng)等。未來(lái)的航天旅行和探測(cè)活動(dòng),急切需要人造重力。
我們生活在地球上,想要稍微跳的高點(diǎn)都很難,但宇航員在太空中卻能自由翱翔,你知道什么原因嗎?今天,優(yōu)小加帶你去看看!
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