Die meisten unserer regelmäßigen Leser verstehen, warum Astronauten und Objekte auf der Internationalen Raumstation zu schweben scheinen, aber es gibt einige Missverständnisse und vorgefasste Vorstellungen zu diesem Thema, die nicht wahr sind und kein sehr gutes Verständnis der Physik darstellen ! Dieses Video bietet einen unterhaltsamen Blick auf einige der Ideen, die Menschen über die Schwerelosigkeit an Bord eines umlaufenden Raumfahrzeugs haben, und zeigt, warum die Astronauten tatsächlich schwerelos erscheinen.
Aber lassen Sie uns auch darüber diskutieren:
Auf die Frage, warum Objekte und Astronauten in Raumfahrzeugen schwerelos erscheinen, geben viele Menschen folgende Antworten:
1. Es gibt keine Schwerkraft im Weltraum und sie wiegen nichts.
2. Der Raum ist ein Vakuum und es gibt keine Schwerkraft in einem Vakuum.
3. Die Astronauten sind zu weit von der Erdoberfläche entfernt, um ihrer Anziehungskraft ausgesetzt zu sein.
Diese Antworten sind alle falsch!
Die Hauptsache hier zu verstehen ist, dass dort IS Schwerkraft im Raum. Dies ist ein sehr häufiges Missverständnis. Was hält den Mond in seiner Umlaufbahn um die Erde? Schwere. Was hält die Erde im Orbit um die Sonne? Schwere. Was hält Galaxien zusammen? Schwere.
Die Schwerkraft ist überall im Weltraum!
Wenn Sie einen Turm auf der Erde bauen würden, der 370 km hoch ist, ungefähr so hoch wie die Umlaufbahn der Raumstation, wäre die Schwerkraft auf dem Turm fast so stark wie am Boden. Wenn Sie von der Spitze des Turms steigen würden, würden Sie auf die Erde fallen, so wie es Felix Baumgartner später in diesem Jahr tun wird, wenn er versucht, vom Rand des Weltraums zu springen. (Dies berücksichtigt natürlich nicht die Gefriertemperaturen, die letztendlich zu Ihrem Tod führen würden, oder wie kein Luft- oder Luftdruck Sie töten würde oder wie ein Tropfen durch die Atmosphäre ernsthaft eine Zahl an Ihren Körperteilen verursachen würde. Und dann so plötzlich Stopp wäre auch schlecht.)
Warum fallen die Raumstation oder die Satelliten im Orbit nicht auf die Erde und warum scheinen die Astronauten und Objekte in der ISS oder einem anderen Raumschiff zu schweben?
Durch Geschwindigkeit!
Die Astronauten, die ISS selbst und andere Objekte in der Erdumlaufbahn schweben nicht, sie fallen tatsächlich. Aber sie fallen nicht zu die Erde wegen ihrer enormen Umlaufgeschwindigkeit. Stattdessen fallen sie um Erde. Objekte in der Erdumlaufbahn müssen mindestens 28.160 km / h zurücklegen. Wenn sie sich also der Erde nähern, krümmt sich die Erde unter ihnen weg und sie kommen nie näher. Da die Astronauten die gleiche Beschleunigung wie die Raumstation haben, fühlen sie sich schwerelos.
Es gibt Zeiten, in denen wir - kurz - schwerelos auf der Erde sein können, wenn Sie fallen. Waren Sie schon einmal auf einer Achterbahn und kurz nach der Spitze eines Hügels, als das Auto abfährt, hebt sich Ihr Körper vom Sitz? Wenn Sie hundert Stockwerke hoch im Aufzug wären und das Kabel brach, als der Aufzug fiel, würden Sie in der Aufzugskabine schweben. In diesem Fall wäre das Ende natürlich ziemlich katastrophal.
Und wahrscheinlich haben Sie auch schon vom „Vomit Comet“ gehört - dem Flugzeug KC 135, mit dem die NASA kurze Zeiträume der Schwerelosigkeit für das Astronautentraining schafft und Experimente oder Geräte in Zero-G sowie im kommerziellen Zero-G testet Flüge, bei denen das Flugzeug in einer Parabel fliegt und wie eine Achterbahn (jedoch bei höheren Geschwindigkeiten und höheren Höhen), wenn das Flugzeug über die Oberseite der Parabel fliegt und nach unten fährt, entsteht beim Fallen des Flugzeugs eine Schwerelosigkeitsumgebung. Zum Glück zieht sich das Flugzeug aus dem Sturz zurück und gleicht sich aus.
Gehen wir zurück zum Turm. Wenn Sie nicht nur vom Turm steigen, sondern einen Laufsprung machen würden, würde Ihre Vorwärtsenergie Sie gleichzeitig mit der Schwerkraft vom Turm wegtragen. Anstatt den Boden am Fuße des Turms zu berühren, würden Sie in einiger Entfernung landen. Wenn Sie schneller liefen, könnten Sie weiter vom Turm springen, bevor Sie den Boden berühren. Wenn Sie so schnell laufen könnten, wie das Space Shuttle und die ISS die Erde mit 28.160 km / h umkreisen, würde der Bogen Ihres Sprungs einen Kreis um die Erde bilden. Sie wären im Orbit und schwerelos. Sie würden fallen, ohne den Boden zu treffen. Raumanzug und ausreichend atmungsaktive Luft werden jedoch benötigt.
Und wenn Sie mit einer Geschwindigkeit von 40.555 km / h laufen könnten, würden Sie direkt an der Erde vorbei springen und die Sonne umkreisen.
Die Internationale Raumstation, das Space Shuttle und die Satelliten sollen im Orbit bleiben, weder zu Boden fallen noch in den Weltraum schießen. Sie umkreisen die Erde ungefähr alle 90 Minuten.
Wenn Sie sich also im Orbit befinden, befinden Sie sich im freien Fall und sind schwerelos.
