Stația Spațială Internațională (ISS) orbitează cu aproape 7,66 km / s. La viteze atât de mari, cum efectuează astronauții sarcini în afara ISS? Sau este relativ relativ ca astronauții să aibă aceeași viteză (pământ) în interiorul și în afara ISS, care este egală cu viteza orbitantă a ISS?
Comentarii
- Cum poți rămâne pe un skateboard? Cum puteți rămâne pe suprafața Pământului ', de altfel, care se mișcă cu sute de mile pe oră în jurul axei Pământului ' în majoritatea locurilor locuite?
- Dacă se oprește, scade.
- Stația spațială nu este ' niciodată fără greutate. Se confruntă cu aproape atât de multă atracție a gravitației spre Pământ, cât simt oamenii de la suprafață. – Astronauții sunt fără greutate din același motiv pentru care oamenii care parașută nu se îndepărtează unul de celălalt până când își deschid parașutele: Ei ' Toți merg cu aceeași viteză, cu excepția cazului în care / până când este acționat de o forță externă. Deoarece ' nu există vânt în spațiu, ' nu are forțe externe. (Obligatoriu XCKD: what-if.xkcd.com/58 )
- Donați ' Nu vă fie teamă, dar fiecare dintre noi orbitează în jurul soarelui la ~ 30km / s și în jurul centrului galaxiei noastre la ~ 230km / s.
- @ Peter-ReinstateMonica O persoană care merge din spatele un tren spre partea din față a trenului nu ' nu are nicio atracție gravitațională semnificativă din tren. Dar ei încă se mișcă împreună cu trenul și își pot schimba viteza relativă după bunul plac. Putem experimenta viteza relativă în viața de zi cu zi. Pe un avion, pe o navă, pe un tren, pe un skateboard. Nu ' cred că este conceptual diferit de faptul că se mișcă în jurul Soarelui sau în centrul galaxiei sau oriunde.
Răspuns
Să vedem prima lege a lui Newton:
Legea I: Fiecare corp persistă în starea sa de repaus sau de mișcare uniformă înainte, cu excepția măsurii în care este obligat să-și schimbe starea prin forța impresionată.
În vorbirea matematică modernă, acest lucru poate fi afirmat mai precis.
Într-un cadru de referință inerțial, un obiect fie rămâne în repaus, fie continuă să se miște în viteza constantă, dacă nu este acționată de o forță.
Pentru un EVA, tragerea atmosferică este neglijabilă. Când un astronaut părăsește ISS, acesta nu experimentează nicio încetinire din cauza tragerii. Pur și simplu își păstrează viteza. Întrucât înainte de a pleca, orbitau pe pământ împreună cu ISS, vor orbita împreună cu ISS după plecare. Prin împingerea mânerelor din exteriorul ISS, pot câștiga impuls și se pot deplasa pe suprafața stației.
Deci nu, ISS nu încetinește și nu devine staționar, dar Pământul este mai mult sau mai puțin staționar, ci astronautul.
Și, desigur, există XKCD obligatoriu (What-If? Orbital Speed) cu siguranță ar trebui să citiți!
Comentarii
- Să ' să sperăm că nu vor ' să programeze plimbări spațiale în timpul manevrelor orbitale. Hopa!
- @gerrit Atâta timp cât astronauții sunt legați sau se țin de un mâner, aceasta nu este ' o problemă. Accelerarea datorată relansărilor este suficient de mică încât să o puteți ține și astronauții sunt, de asemenea, de asemenea legați. Totuși, din motive evidente, reboosturile nu sunt sc acoperit în timpul plimbărilor spațiale.
- Prima lege a lui Newton ' nu se aplică cu adevărat aici deoarece ISS nu călătorește în o linie dreaptă, dar în cercuri, fiind acționată constant de forța gravitației. Cu toate acestea, aceeași forță se aplică astronautului, astfel încât traiectoria lor rămâne aceeași ca și a navei spațiale. Dar acest lucru rezultă în principal din legea a 2-a Newton ' și legea gravitației.
- @IMil cu respect, nu sunt de acord. Prima lege a lui Newton este exact motivul pentru care astronautul ajunge în (aproape) orbita exactă ca ISS. Da, sigur, cum arată această orbită rezultă din celelalte legi, dar totuși. Întrucât nu acționează nimic asupra astronautului, acesta se termină la fel.
- @Polygnome ce vrei să spui prin " nu acționează nimic asupra astronautului "? ISS și astronautul sunt la doar 400 km deasupra suprafeței Pământului. Forța gravitațională care acționează asupra lor este de aproximativ 90% din cea care acționează asupra dvs. și a mea, prin urmare, ei experimentează în mod constant o accelerație de aproximativ 8,8 m / sec ^ 2.Acel ' este destul de delirabil și ISS poate ' să nu poată fi numit într-adevăr cadru de referință inerțial de către orice standard.
Răspuns
Nu este necesar!
Astronauții se află pe orbită în jurul Pământului, călătorind în același timp viteza ca și navele lor spațiale.
Acest lucru este adevărat, indiferent dacă se află în interiorul sau în afara navei spațiale.
Deci, dacă ies afară, călătoresc de-a lungul ei fără a fi nevoie să încetinească. Desigur, deoarece se află pe orbite circulare în jurul centrului Pământului, dacă așteaptă 20 de minute, se vor întoarce ușor la navă, deoarece orbitele astronautului și ale navei se vor intersecta în două locuri. (pentru mai multe despre cele 20 de minute, consultați Cum să estimați ce astronaut ajunge cel mai departe de ISS după o orbită? )
Că ” deoarece fiecare orbită se află într-un plan diferit care trece prin centrul Pământului.
Iată câteva fotografii de la Care este cel mai îndepărtat pe care un „om” satelit ”a fost din nava lor spațială? și câteva videoclipuri preferate ale Space Exploration SE pentru a ilustra acest lucru
Videoclipul NASA al lui McCandless: Astronautul Bruce McCandless II plutește liber în spațiu , videoclip și multe altele: NASA își amintește de astronautul Bruce McCandless II .
de mai sus: „Această fotografie din 7 februarie 1984 pusă la dispoziție de NASA arată astronautul Bruce McCandless II participând la un centru spa cewalk la câțiva metri distanță de cabina navetei spațiale care orbitează Pământul Challenger, folosind o unitate de manevră echipată cu propulsie de azot. „Foto: AP. De la aici
de mai jos: „La 12 februarie 1984, Bruce McCandless s-a aventurat departe de siguranța navei sale spațiale, lucru pe care niciun astronaut anterior nu o făcuse. El ar putea să o facă din cauza unui rucsac nou-nouț, alimentat cu jet.” Foto: NASA. Decupat de la aici .
