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在国际空间站飞行如此之快的情况下,宇航员如何应对极端的重力?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2022-02-15 08:42:12

极端重力的什么?当物体加速时(F=ma)就存在力。在以任何速度运动时,都感觉不到内在的力。速度改变时就能感觉到力。加速度被定义为一段时间内速度的变化量(dv/dt)所以我们可以把力方程改写为F=m(dv/dt)国际空间站以17500英里/小时(28000公里/小时)的线速度飞行。它现在以这个速度运动。它一小时前以这个速度运动。一小时后,它仍然以这个速度运动。如果线速度是恒定的,dv/dt等于零,也就是说加速度等于零,力也等于零。

宇航员如何应对极端的重力

让我们用日常经验来做一个思维实验。你可能坐过车。当你在高速公路上以70英里/小时(约110公里/小时)的速度行驶时,你在座位上感觉有什么不同吗?如果你在一辆时速100英里(约160公里/小时)的火车上,你会感到被压在座位上吗?如果你曾以600英里/小时(——965公里/小时)的速度乘坐客机,你是否感到了几乎是你在汽车中所感受到的10倍的力?在这三种情况下,当你以稳定的速度行驶时,你的感觉应该和你把车停在家门口时一样。在客机上,从座位上站起来并不难。你唯一能感觉到力的时候是每辆车加速的时候(增加或减少车速)。

仅仅快速移动并不意味着存在重力。重力是速度(速度或方向)变化的结果。国际空间站在轨道上,这意味着它的轨道是围绕地球的弯曲的,如果没有地球,曲率将导致大约1g向外。但是地球反方向的引力有效地抵消了这个离心力。因此,它们实际上是失重的。

然而,宇航员在往返国际空间站的过程中会受到重力的影响。它们的大小取决于航天器的轨道。正常情况下,在发射期间约为3g,在再入和着陆期间约为4g。这是不可忽视的,但也不是极端的,尤其是对一个受过训练的人来说。
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