Содержание
«Вызов» принят: как я встречал космический корабль «Союз МС-18»
В большинстве случаев журналисты, которые задействованы в съемках приземления космического корабля, успевают сделать это за пару-тройку суток. Добраться до аэропорта Караганды, там дождаться вертолета, несколько часов работы в поле и обратно. У тех, кто не летит «вертушкой», добавляется ночь в степи в ожидании космонавтов.
Посадка спускаемого аппарата корабля «Союз МС-18» со съемочной группой фильма «Вызов», 17 октября 2021 года
© Сергей Савостьянов/ТАСС
Я же решил пойти совсем уж длинным путем и поехал на встречу космического корабля «Союз МС-18» с экспедицией «Найти упавшую звезду» на автомобилях. Более двух тысяч километров по дорогам Казахстана и степному бездорожью — все для того, чтобы попытаться понять, почему человеку может быть вообще интересна эта посадка и за что мы любим космос?
День 1-й — 14.10.2021
В связи с пандемией COVID-19 туристы из России могут пересекать границу Казахстана лишь авиарейсами.
До города Костанай, где у нас должна была состояться встреча с группой, я летел с двумя пересадками — из Санкт-Петербурга через Омск и с ночным ожиданием в аэропорту Нур-Султана. 14 октября в обед я, вместе с еще тремя членами экспедиции, наконец прибыл на место. Большинство из участников этого путешествия ехали на посадку космического аппарата уже далеко не первый раз. Для сообщества «Найти упавшую звезду» это уже двадцать шестой опыт за 15 лет существования.
Меня заинтересовало, что заставляет людей, большинство из которых не связано напрямую с космосом, год за годом брать недельный отпуск и срываться в поездку по степям, чтобы еще раз увидеть приземление спускаемого объекта. Когда я спрашивал их об этом, большинство отшучивались, говорили, что объяснять бессмысленно, я сам должен увидеть все своими глазами.
Но были с нами и люди, для которых встреча космонавтов была работой. Бессменный руководитель экспедиций Александр Лазаренко долгое время служил в поисково-спасательной службе и работал на посадках космических кораблей и аппаратов.
Когда он уволился, то не смог оставить это в прошлом и основал целое движение. В первый раз на встречу с космонавтами «не по службе» отправились всего две машины, дальше больше.
© Михаил Котов
Сейчас уже виден весь опыт подготовки группы к очередной экспедиции: заранее припасено все имущество, заказаны опознавательные наклейки на автомобили, распределены рации, которые в условиях отсутствия мобильной связи позволяют переговариваться на ходу. Всего в этот раз в экспедиции участвовало 16 экипажей — у каждого свой позывной и место в колонне.
Несмотря на то что основная часть подготовки была проведена заранее, мы еще до вечера мотались по разным вопросам, обсуждали завтрашний старт. В номер я пришел уже за полночь и, последовав примеру моего соседа байкера Александра «Варда», лег спать.
День 2-й — 15.10.2021
Старт из Костаная назначили на восемь утра, стартовали, правда, почти в девять. Я еду в экипаже «Зёбра». Колонна растянулась на несколько сотен метров. В первый день дорога была хорошая, поэтому можно было поддерживать скорость близкую к максимально разрешенной.
После практически постоянного пребывания на европейской территории России в этой стране мне было крайне непривычно — почти все время по бокам степь, простирающаяся прямо до горизонта. Выжженная солнцем трава соломенного цвета, распаханные поля или еще оставшаяся стерня — не важно, главное, что почти всегда ты видишь огромные просторы. Иногда за окном автомобиля попадались стада коров или овец. Часто коровы просто выходили на обочины, и тогда экипажи по рации предупреждали едущих следом об опасности. Встречались и табуны лошадей, красиво бегущих по степи.
© Михаил Котов
Правда, обычно рация использовалась для другого — участники экспедиции задавали вопросы о миссии «Вызов», Международной космической станции (МКС) или предстоящей посадке. Отвечал чаще всего я — как журналист, пишущий о космосе. Казалось, что ребят интересует абсолютно все. Что будет запущено в следующем году? Как осуществлялась подготовка к проекту «Вызов»? С помощью каких камер снимали кино на орбите? Многие экипажи путешествовали семьями, поэтому в эфире можно было услышать и детский голос: «Скажите, а вы разговаривали с Юлей Пересильд?»
Жесткой критики проекта «Вызов» я не слышал, наоборот, большинство участников экспедиции сошлись на том, что актерам Юлии и Климу гораздо сложнее, чем подготовленным космонавтам, за них переживают.
Да и к самой космонавтике у моих «попутчиков» в многочисленных авто я заметил какое-то удивительное отношение — очень и очень уважительное. Наверное, это потому, что они уже не раз видели, насколько сложно даются первые минуты на Земле, как тяжело космонавтам возвращаться из космоса.
Заночевали мы в степи, возле сопок, не доезжая пары сотен километров до города Жезказган. Кто-то спал в машинах, кто-то, как я, в палатке.
День 3-й — 16.10.2021
С утра от моего дыхания в палатке выпал иней. На улице минус пять, спасает только спальник. Я вышел и вместе с первыми вставшими готовил чай, шутил про ночной холод и то, что в степи очень сложно отойти «в кустики».
Второй день — больше бездорожья. Пожалуй, внедорожник — это оптимальный вариант для передвижения по Казахстану. Последние заправки (существенная часть авто переоборудована под газ, он пока еще дешевле бензина) — дальше уже никаких станций не будет, сворачиваем с «асфальток». Пользуясь возможностью, участники экспедиции посылают фотографии домой.
В Жезказгане к нам присоединились еще несколько человек. Среди них Александр Фарафонов, инженер РКК «Энергия», несколько лет проработавший гидом в Музее космонавтики. Теперь он сможет отвечать на вопросы по рации.
Едем по грунтовой степной дороге. Вернее, здесь — в Карагандинской области — уже не степь, а полупустыня. Почвенного слоя почти нет, растений мало, большей частью это привычные к отсутствию влаги колючки. За собой машины оставляют облако мелкой, долго висящей в воздухе пыли. Сквозь нее почти не видно дороги и машин, которые едут перед тобой. Колонна растянулась более чем на пять километров, рации не всегда добивали, и приходилось просить передавать важные сообщения по цепочке.
© Михаил Котов
При этом еще и каждые 15 минут необходимо останавливаться для проверки травы, которая норовит забраться под защиту двигателя. Сухая как порох трава может загореться и поджечь машину, такие случаи не редкость. Кстати, несмотря на все предосторожности, на обратном пути один из экипажей все же загорелся.
К счастью, оперативно успели потушить, без последствий для людей и автомобиля. В каждом из экипажей имелось по паре-тройке огнетушителей на всякий случай.
Приехали к нужному месту уже в темноте. Где-то на горизонте виднелись красные огоньки прибывших специалистов поисково-спасательной службы на огромных поисково-эвакуационных машинах «Синяя птица». В октябре в этих местах сухо, а весной и зимой только такие вездеходы и могут добраться до места посадки. Почвы нет, все превращается в сплошную грязь, непроходимую для большинства автомобилей. Чуть ближе виден лагерь телевизионных операторов, они тоже ночуют в степи.
Поисково-эвакуационные машины «Синяя птица»
© Михаил Котов
Сверху над нами ясное небо, полное удивительно ярких звезд. Привычной городской засветки тут нет, поэтому отлично видны все созвездия, огромный Юпитер, Сатурн, ненадолго из-за горизонта появляется Венера. Где-то там, на высоте 400 километров, космонавты готовятся к завтрашнему спуску.
День 4-й — 17.
10.2021
Рано утром к нашему лагерю подъехала огромная «Синяя птица». Поисково-спасательные службы отлично знают многих из нашей экспедиции, но техника безопасности должна быть соблюдена. Поэтому в очередной раз они четко объясняют, где и как можно находиться, а где нельзя. Впрочем, и с вечера, и с утра руководитель экспедиции Александр Лазаренко провел уже несколько таких инструктажей: наша главная задача — не мешать специалистам делать свою работу. Об этом всем участникам говорят часто и помногу.
За полчаса до момента посадки Александр Фарафонов рассказал нам подробнее о том, как она происходит. Как корабль отходит от Международной космической станции, замедляется и начинает спуск. В каком месте совершается разделение корабля, как именно спускаемый аппарат движется в плотных слоях атмосферы. Затем мы включили рации и приготовились услышать переговоры космонавтов с наземными службами.
В ярко-голубом небе, прямо у нас над головой, кто-то первый, «самый глазастый» видит небольшую белую точку спускаемого аппарата и кричит остальным.
Слышен громкий и сильный хлопок от сверхзвуковой волны летящего космического объекта. Затем видно раскрытие огромного оранжевого парашюта. Оживает рация, космонавты передают, что у них все в порядке. В это время спускаемый аппарат под парашютом уносит ветром на северо-восток.
Посадка спускаемого аппарата корабля «Союз МС-18» со съемочной группой фильма «Вызов», 17 октября 2021 года
© Сергей Савостьянов/ТАСС
Участники экспедиции прыгают по машинам, и колонна мчится через степь. Чуть севернее от нас мы видим джипы телевизионщиков. Кажется, что у них совсем сумасшедшие водители — они ломятся по степи с огромной скоростью, оставляя за собой гигантские клубы пыли. Скорее всего, мы выглядели в тот момент точно так же. Вертолеты обгоняют автомобильные вереницы и кружат вокруг висящего в воздухе спускаемого аппарата.
Спустя еще несколько минут мы подъезжаем к месту посадки и аккуратно становимся за машинами операторов. Помним, наша главная задача — не мешать.
Капсула села вертикально, вокруг нее ставят специальную конструкцию, чтобы доставать космонавтов.
Вокруг куча техники, вертолеты, поисково-эвакуационные машины. В считаные минуты специалисты Института медико-биологических проблем РАН надувают оранжевый госпиталь, куда позже перенесут космонавтов. Суеты добавляют киногруппы, большое количество операторов — ими командует Константин Эрнст. Рядом со спускаемым аппаратом уже стоят гендиректор Роскосмоса Дмитрий Рогозин и актер Владимир Машков. Последний играет в фильме «Вызов» и по сценарию встречает космонавтов. Чуть позже мы увидели, как он несколько раз в облаке пыли бегает по степи, снимаясь в сцене с высадкой из вертолета.
Владимир Машков у спускаемого аппарата транспортного пилотируемого корабля «Союз МС-18», 17 октября 2021 года
© Сергей Савостьянов/ТАСС
Достают космонавтов. Сначала появляется командир корабля Олег Новицкий, ему должно быть тяжелее всего, ведь он провел в космосе несколько месяцев. Затем по очереди следуют Клим Шипенко и Юлия Пересильд. Ребятам не дают передохнуть, на них сразу нападают и телевизионные операторы, и киносъемочная бригада.
Клима Шипенко, которого по сценарию в фильме нет, выносят за ограждение, где он жадно пьет воду и просит операторов не пылить. Тем временем кинокоманда снимает Владимира Машкова и Юлию Пересильд.
Еще через несколько минут всех космонавтов уносят в мобильный госпиталь. Журналистка Первого канала расспрашивает Дмитрия Рогозина о полете, затем чуть ли не с головой ныряет в аппарат, в котором только недавно трое человек вернулись на Землю, — все для того, чтобы рассказать об этом событии в новостях. Вокруг царит общее ощущение эйфории — все живы, здоровы, все прошло хорошо. Кажется, что незнакомые люди готовы обниматься, всех словно отпустило сильное напряжение и можно выдохнуть.
Юлия Пересильд, космонавт Роскосмоса Олег Новицкий и Клим Шипенко после посадки спускаемого аппарата транспортного пилотируемого корабля «Союз МС-18», 17 октября 2021 года
© Сергей Савостьянов/ТАСС
Ко мне подходит Александр Лазаренко и спрашивает о впечатлениях, о посадке. А я… молчу, улыбаюсь и даже не знаю, что ему ответить.
Кажется, он понимает мои чувства и только уточняет, поеду ли я еще. Я с той же не сходящей с лица улыбкой начинаю утвердительно кивать.
Странное ощущение — я в степи, где-то посреди Казахстана, окруженный еще недавно незнакомыми, а теперь уже такими близкими людьми, и я абсолютно счастлив. Впереди еще пара суток обратной дороги, но это кажется не важным, ведь только что я видел большое космическое чудо, видел, как наши космонавты успешно вернулись из космоса. По сравнению с этим все остальное виделось просто незначительным.
Мнение редакции может не совпадать с мнением автора. Цитирование разрешено со ссылкой на tass.ru
«Если в космосе вакуум, то от чего отталкиваются космические корабли? И почему космонавты спокойно выходят в открытый космос?» — Яндекс Кью
Сообщества
Космос
Анонимный вопрос
·
365,1 K
Ответить7Уточнить
Никита Шевцев
Физика
5,8 K
Главный редактор издания «Популярный университет», научный журналист, химик · 29 мая 2020 · popuni.
ru
Для начала определимся, что такое на самом деле вакуум. В физике под вакуумом понимается пространство, концентрация в котором молекул газа значительно ниже, чем в атмосфере планеты. Количественно охарактеризовать его можно с помощью отношения свободного пробега частиц в среде к размеру пространства, в котором присутствует этот вакуум.
В зависимости от этого показателя, а также от давления, различают низкий, средний и высокий вакуум. В последнем типа давлений самое низкое и такой вакуум ближе всего к космическим условиям. Однако, не стоит забывать, что понятие вакуума не учитывает концентрацию элементарных частиц, таких как фотоны. Но они имеют достаточно серьезный импульс и могут оказывать на объекты значительное влияние за счет давления света. Таким образом мы пришли к первой возможности движения в космосе — солнечному парусу. Этот тип двигателей можно использовать только в непосредственной близости к звездам, так как он основан на «толкании» объекта фотонами излучения, исходящего от звезды.
Медленно, но верно такой двигатель позволяет достичь внушительной скорости, так как объект будет двигаться с постоянным ускорением.
Второй — и самый распространенный на сегодня — тип двигателей для движения в космосе — реактивные. Грубо говоря, они основаны на третьем законе Ньютона: силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны. В таком типе двигателей из сопла выбрасывается очень горячий газ с высоким ускорением. Если перемножить эти два параметра для газа, то мы получим силу, с которой он действует на тело. А если затем разделим эту силу на массу тела, то получим ускорение, которое объект получит, когда «извергнет» рассчитанное ранее количество газа. Таким образом, если кратко, то в космосе корабли «отталкиваются» от газа, который сами же извергают: газ в этом случае движется в противоположную от ракеты сторону.
Новости науки и технологий
Перейти на popuni.ru
216,7 K
Иван Московкин
11 июня 2020
Если кто то не знает ответ на этот вопрос , то , видать в школе дальше 5 класса не учился .
Да и те что за… Читать дальше
Комментировать ответ…Комментировать…
Антон Фурс
Физика
462
программист, интересны квантовая механика, теория относительности и астрономия · 11 нояб 2020
Корабли движутся (точнее ускоряются) за счёт реактивной тяги, то есть отталкиваются САМИ ОТ СЕБЯ. Это наиболее точное определение =). Часть корабля (струя топлива из двигателя) движется в одну сторону (и конечно после этого перестаёт быть его частью), а остальная часть корабля за счёт этого движется (в прямом смысле отталкивается) в другую сторону. Если вы сядете на… Читать далее
16,8 K
Green Wood
27 ноября 2020
Физику всё-таки не нужно было прогуливать) Вы только что повторили опыт капитана Врунгеля — подули на паруса и лодка поплыла)))
Комментировать ответ…Комментировать…
Руся Еникеев
406
Свободные операционные системы, техника, экономические формации, психология, медиаиндустри.
.. · 2 февр 2021
Из-за пурги про Космос в фильмах многие люди справедливо задаются вопросами о реальных свойствах Космоса.
В вакууме Космоса импульс кораблям для поворота и движения придают направленные газовые сопла. Притом для придания движения достаточно лишь кратковременного включения. В вакууме сопротивления движению нет и корабль на таком кратковременном импульсе будет двигаться… Читать далее
13,2 K
Mario Fribus
3 февраля 2021
«Эфир тончайший есть основа,
Великой Пустоты, среда.
И только холод излучает,
В соприкосновении она.
Лишь только… Читать дальше
Комментировать ответ…Комментировать…
Анатолий Филатов
-49
Пенсионер. Нахожусь на отдыхе. Увлечений нет. Интересует чтение учебника по элементарной… · 7 нояб 2020
Электроны в металлах и магнитах двигаясь упорядочно создают магнитный поток различной плотности.
Вакуум заполнен этой материей имеющую различную плотность. Эта материя находиться и в пространстве атома, между электронами и ядром атома, Фотоны имеют форму бублика стенки которого вращаются. При движении фотона в вакууме из за движения стенок материя заполняющая вакуум… Читать далее
21,8 K
Андрей Мансуров
14 декабря 2020
Так почему магнитятся лишь некоторые Ме и их сплавы? Ведь все Ме проводники.
Комментировать ответ…Комментировать…
Виолетта Тринадцать
139
Домохозяйка с высшим образованием. · 7 мая 2021
В космосе совершенно нет трения и сопротивления из-за того что там вакуум, то есть слишком разреженная среда, поэтому для движения в такой системе достаточно даже небольшого импульса, чтобы сдвинуться с места, который и создают двигатели ракеты. Это немного похоже на кёрлинг, обожаю смотреть как скользят эти камни.
И почему космонавты спокойно выходят в открытый космос… Читать далее
Комментировать ответ…Комментировать…
Первый
Борис Бакуров
7
11 нояб 2020
Всем привет! Автор интересно задал вопрос… Винтовые самолеты, вертолеты, квадрокоптеры, птицы в атмосфере планет отталкиваются от воздуха. Чем плотнее атмосфера, тем проще летать. Воду тоже можно принять за атмосферу, очень плотную, в такой атмосфере можем летать даже мы — люди.
Другое дело вакуум, там не от чего оттолкнуться, а раз там пусто, то нужно принести тело… Читать далее
Green Wood
27 ноября 2020
так же, как если дуть в паруса)))
Комментировать ответ…Комментировать…
александр сергеев
-4
14 мар 2020
Ракетный двигатель теряет массу тела (топливо) чем быстре тем выше скорость ракеты в обратную сторону.
ФАУ_2 имела скорость около 5 км/сек и поэтому на совершала балистическую орбиту на расстоянии около 300 км. Эта первая в мире балестическая ракета, которой Германия обстреливала Лондон на неё небыло средсв сбить в то время.
21,5 K
Temir D.
15 марта 2020
У вас неправильный глагол: «теряет» Надо что то вроде «выбрасывает», «отбрасывает». В крайнем случае «выкидывает».
Комментировать ответ…Комментировать…
Sergeimars A.
2
11 апр 2020
В разряженной пред космическом пространстве холодного вакуума,где еще действует гравитация планеты ,есть свойство инертности выбрасов отработанного ,нагретого топлива,по заданной ускорением оси вращения космического аппарата,,давлением выброшенного газа без противодействия трения,как бы свободного движения,удерживаемого влияния магнитосферы Земли!
19,1 K
Владимир Дозорец
16 ноября 2020
Газы двигателей ракет, корректировки МКС расттворяются в космосе или плюсуются к атмосфере?
Комментировать ответ…Комментировать…
Первый
Артем З.
2
15 мар 2020
Космические корабли отталкиваются от самих себя отрывая от себя по маленькому кусочку вещества и отбрасывая с максимально возможной скоростью 🙂
На самом деле спокойствие — это результат долгих тренировок и многих репетиций действий, которые выполняются еще на земле. Даже аварийные случаи «на все случаи жизни» отработаны по миллиону раз. И космонавты всегда привязаны… Читать далее
21,1 K
Ваш искренний выдумщик
8 июня 2020
В школе у меня был приятель, который вопреки тому, что мы прошли про реактивное движение на физике, уверял меня… Читать дальше
Комментировать ответ…Комментировать…
29 июл 2020
- Космонавты не спокойно выходят в открытый космос . отцепись от корабля и отт.олкнись от него. И ты улетишь в бесконечность. Поэтому они пристёгнуты к кораблю файлами. Масса корабля больше массы человека.
они оба сдвинуться, но с разными скоростями и расстояниями.
они оба сдвинуться, но с разными скоростями и расстояниями.Денис Сема
11 августа 2020
куда он сдвинется в бассейне
Комментировать ответ…Комментировать…
ньютоновская механика — Что происходит с астронавтом, который плывет на космическом корабле (в космосе), когда он начинает двигаться?
спросил
Изменено
2 года, 8 месяцев назад
Просмотрено
6к раз
$\begingroup$
Я чувствую, что это какой-то глупый вопрос, но я не знаю правильного ответа. Что происходит с астронавтом, парящим в космосе на космическом корабле, когда он начинает двигаться? Не сдвинется ли астронавт с места, пока не врежется в стену космического корабля? Или он будет двигаться вместе с космическим кораблем за счет гравитации? Или это зависит от скорости/ускорения космического корабля; если слишком быстро, астронавт врежется в стену, а если достаточно медленно, то он будет двигаться вместе с космическим кораблем?
- ньютоновская механика
- системы отсчета
- относительное движение
$\endgroup$
1
$\begingroup$
Он начнет двигаться вместе с космическим кораблем за счет давления воздуха внутри (корабль толкает воздух, а воздух толкает его) и гравитации корабля, тянущего его, но если он не будет ускоряться действительно медленно он разобьется во что-то, это не так уж отличается от того, чтобы быть в ускоряющейся машине, на самом деле это точно так же, если вы рассматриваете только горизонтальное направление.
$\endgroup$
3
$\begingroup$
Притяжение космического корабля к астронавту ничтожно мало, практически равно нулю. Потребовался бы действительно огромный объект (например, маленькая луна), чтобы оказать какое-либо заметное влияние на астронавта или что-то еще.
Если астронавт находится в космическом корабле и космический корабль ускоряется, для всех практических целей астронавт не будет двигаться вместе с космическим кораблем, если он не прикреплен или не связан с ним каким-либо образом, пока одна из стен не ударит его.
$\endgroup$
$\begingroup$
Уважаемый, когда космический корабль летит к Луне или когда Международная космическая станция обращается вокруг Земли, и космический корабль, и космонавт движутся с одинаковой скоростью, поэтому относительная скорость равна нулю.
Более того, гравитация определяет ускорение всех из них. Принцип эквивалентности подразумевает, что при выполнении предыдущего предложения все эффекты будут происходить точно так же, как и при отсутствии гравитации и ускорения.
Однако, чтобы достичь нужной скорости, ракеты нужно разогнать. При ускорении астронавтов прижимает к их сиденьям, и их лица деформируются под действием инерционной силы, толкающей их в одном направлении, и силы сиденья или стены, толкающей их в противоположных направлениях. Астронавты должны быть в состоянии выдерживать ускорение в несколько $g$, кратное гравитационному полю Земли. Их обучают на Земле — центробежным устройствам, рвотной комете (даже Стивен Хокинг пробовал) и прочему.
Если космический корабль разгоняется с большим ускорением, лучше пристегнуть ремень, потому что тело космонавта, плавающее внутри космического корабля, действительно не имеет абсолютно никаких причин ускоряться в тот же момент. Он продолжит плыть с той же скоростью, поэтому, если космический корабль ускорится, ускорится и относительное положение космонавта и космического корабля.
Космонавт ударится о стену так же, как если бы он упал — с постоянным ускорением — со стены на Земле. Сила гравитации космического корабля или астронавтов неизмеримо мала; они не производят никакого эффекта. Даже гравитацию мистера Эвереста трудно измерить или ощутить «обычными инструментами».
$\endgroup$
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
ньютоновская механика — Если бы космический корабль постоянно ускорялся, его космонавты постоянно чувствовали бы движение вперед?
Задавать вопрос
спросил
Изменено
5 лет, 6 месяцев назад
Просмотрено
28 тысяч раз
$\begingroup$
Я знаю, что если бы космический корабль вдруг начал двигаться очень быстро, его астронавты отлетели бы к задней стенке и могли бы пораниться. Если бы космический корабль вдруг остановился, они бы тоже разлетелись о переднюю стенку.
Предположим, что космический корабль может ускоряться с постоянной скоростью, например:
Время | Скорость ------------------ 13:00 | остановился 13:10 | 100 км/ч 13:20 | 200 км/ч 13:30 | 300 км/ч
- Поскольку космический корабль ускоряется с постоянной скоростью, будут ли астронавты постоянно ощущать поступательное движение корабля на протяжении всего путешествия?
- Почувствуют ли астронавты, что движение становится все быстрее и быстрее?
- Если бы космический корабль продолжал ускоряться таким образом в течение многих часов, не пострадают ли астронавты от такой огромной скорости?
- ньютоновская механика
- силы
- системы отсчета
- ускорение
- космические путешествия
$\endgroup$
$\begingroup$
Предположим, что космический корабль постоянно ускоряется с ускорением в 1 g, на что это похоже? Что ж, Эйнштейн дал нам ответ на этот вопрос: это было бы точно так же, как если бы вы стояли на поверхности Земли, где ускорение силы тяжести составляет 1g.
Это (одно утверждение) принципа эквивалентности Эйнштейна. Если бы ускорение продолжалось в течение многих часов, это ничем не отличалось бы от пребывания на поверхности Земли в течение многих часов, что, конечно же, происходит со всеми нами.
$\endgroup$
$\begingroup$
Я постараюсь дать как можно более простой ответ на каждый из ваших трех вопросов.
- Астронавты всегда будут ощущать ускорение (но, как заметил Муфрид, в данном случае оно незначительно и может быть даже незаметно)
- В космическом корабле невозможно почувствовать скорость. Астронавты на орбите движутся со скоростью 28 000 км/ч, но абсолютно ничего не чувствуют, даже находясь снаружи. Точно так же и внутри автомобиля вы не чувствуете скорости, только изменение скорости (т.е. ускорение — и заметьте, что ускорение может быть в любом направлении: вперед, назад, влево, вправо, вверх или вниз). Вы чувствуете скорость, только путешествуя по воздуху, когда вы чувствуете, как воздух тянет вас.
- Скорость не причиняет никакого вреда, так как вы никогда не почувствуете ее эффектов.
Теперь пара оговорок.
Во-первых, если ваша скорость станет значительной долей скорости света, любые частицы (даже отдельные атомы или ядерные частицы), с которыми вы столкнетесь, пролетят сквозь космический корабль и астронавта. Если вы двигаетесь достаточно быстро, эти частицы превращаются в ядерное излучение, и это действительно может вам навредить.
Также невозможно, даже теоретически, увеличивать скорость на 100 км/ч каждые 10 минут. Вы никогда не сможете двигаться быстрее 300 000 км/с, даже если будете продолжать ускоряться вечно. Одна и та же сила будет давать вам все меньшее и меньшее ускорение по мере того, как вы движетесь быстрее. Это то, что Эйнштейн открыл в своей специальной теории относительности.
$\endgroup$
7
$\begingroup$
Вы описываете постоянное ускорение, и это привело бы к тому, что астронавты почувствовали бы постоянную силу, действующую на них в направлении движения космического корабля.
Это конкретное ускорение на самом деле очень мало — около $ 0,005g $ — и в результате вряд ли будет замечено , не говоря уже о том, чтобы быть опасным.
$\endgroup$
$\begingroup$
Общая скорость не имеет значения, и у астронавтов не было бы возможности непосредственно ощущать свою скорость, но да, они постоянно ощущали бы ускорение. Эффект ускорения не будет накапливаться с течением времени — т.е. если это не было вредно в какой-то момент времени, это не будет вредно и позже. При этом игнорируются долгосрочные биологические эффекты, такие как перераспределение крови и т. д.
$\endgroup$
1
$\begingroup$
Ситуация очень интересная. Приведенные ответы хороши, но хотелось бы посмотреть, что произойдет, если сила (ускорение) продолжит действовать, «толкая» космический корабль «бесконечно» долгое время.
Ускорение космического корабля «вперед» было бы эквивалентно гравитационному полю, действующему назад. Это соответствует принципу эквивалентности и закону инерции. Если бы ускорение было $g = 9{-2}$ астронавты будут чувствовать себя так, как будто они находятся в своей комнате, в своем доме, здесь, на Земле.
Пока поддерживается ускорение, астронавты будут иметь этот опыт, а скорость космического корабля будет постоянно увеличиваться. Но я не думаю, что это будет без последствий. Я говорю это потому, что масса космического корабля будет увеличиваться, увеличивая его инерцию. Если предположить, что мощность (сила) останется неизменной, тогда космический корабль будет стремиться к скорости света, но никогда не достигнет ее. Это потому, что его ускорение будет уменьшаться до точки, где оно станет равным нулю, что произойдет, когда скорость космического корабля достигнет скорости света. Это напоминает ситуацию с конечной скоростью объекта, падающего в воздухе, но физика другая.