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如果带着降落伞从太空跳下,会出现什么状况,能安全落地吗?

  • 这得看如何界说这个“太空”。

科学界的遍及共识是,大气层以外的整个空间被称为太空。大气层一般分为5个条理,从海平面算起,约10km高度以下为对流层,10km~40km为平流层,40km~80km为中心层,80km~370km为热当作层,370km以上为电离层(外大气层)

地球大气层空气有75%的质量存在于对流层,97%的质量在平流层以下,在1.6万km还有空气存在,10万km高度还有空气粒子,最新研究认为,在距离地球60万km的距离,仍然有地球大气粒子存在。是以地球大气层没有一个较着的分界,这个大气层以外在哪里呢?

但国际航空结合会界说了一个“卡门线”,即距离地球海平面100km(千米或公里)的高度。人们一般把这个高度作为“太空”的最低高度,那边的空气密度只有海平面的30万分之一,在这个高度以下不克不及称为“太空”。而人造卫星类航天器,一般最低运行在热当作层以上,那边的空气密度是海平面的千亿分之一以下。若是按照这个界说,迄今为止,还没有一小我类敢在所谓“太空”跳伞。

  • 跳伞的根基前提

所谓跳伞,就是在必然高度,包罗乘飞机、气球等航空器,或者从山顶绝壁、高层建筑等高空跳下,并借助空气阻力撑开下降伞,在开伞前后完当作各类技巧动作,最终操纵下降伞缓冲减速,下降到地面的一种活动。

从这个活动的根基过程和要求来看,其本家儿要依托的是重力和空气。重力是来自于地心的引力起着对跳伞者的拉拽感化,让其下落速度越来越快;而空气的感化是增添跳伞者的阻力,加上下降伞打开后的加强阻力感化,最终达到一个重力与阻力的均衡,让跳伞者平安落地。

在太空,空气已经十分稀薄,空气阻力几乎没有或者说十分微弱,是以若是在太空跳下,将掉去空气阻力,也无法开伞,物体只能以自由落体体例下坠,是没有法子开展跳伞活动的。

此刻一些号称的“太空跳伞”,现实上并非在卡门线以上的太空,而是在对流层,最多在平流层进行的活动。是以严酷意义上来说,这类跳伞活动不克不及叫做“太空”跳伞,只能叫高空跳伞或超高空跳伞。

  • 太空边缘跳伞的宿世界记实

人们把宿世界上几个超高空跳伞记实称为“在太空边缘的跳伞”,这只能是勇敢者游戏,没有过硬的手艺和壮大的心理支撑是不成能测验考试的。

1960年,美国空军上校乔·基廷格缔造了从31300米高空跳伞记实,被誉为“平流层跳伞之父;2012年,奥地利极限活动员菲利克斯·鲍姆加特纳缔造了39045米高度跳伞记实,此次下落速度最高达到377.12m/s,冲破音速340m/s;2014年,前谷歌副总裁阿兰·尤斯塔斯从41400米高空跳下,再次刷新跳伞高度宿世界记载。

在这种高度跳伞,完全不是我们想象的那种常规跳伞了,因为在这个高度,空气密度只有海平面的1~3%,气压只有海平面的千分之一,体感温度低至-50℃,若是没有庇护或者通俗庇护的常规跳伞,那跳伞者必死无疑。

首先在这样的高空空气密度不具备撑开下降伞的阻力,只能以自由落体体例下坠,速度极快,会导致身体过载;其次没有空气,无法呼吸;再次,极低的气压会导致体内气体膨胀,体液沸腾;再再次,被低温冻死。

是以以上几位挑战者在这个高度跳下,必需身穿保温保压供氧的太空服,身体还要可以或许耐受极高加快渡过载。

飞机是无法飞到这么高的,是以这几位跳伞者都是乘着氦气球上去的。尤斯塔斯乘坐的氦气球没有像以往两次那样吊着一个维生系统的太空舱,而是将本身的身体直接吊在热气球上升空的。不外他穿戴一套带有维生系统的特制太空衣,当气球升到预定高空后,他本身剪断吊着他的绳子,以自由落体落下。

尤斯塔斯在高空自由落体的时候维系了4分半钟,时代最高速度达到357.64m/s,跨越音速,但似乎没有跨越菲利克斯的记实,不外地面不雅测者不雅测到了他身上发生的小型音爆。

  • 真正太空跳伞的后果

若是真的要实现太空跳伞,就必需到卡门线以上,也就是达到距离地面100km以上的高空,首先乘坐什么飞翔器上去就是个问题。

氦气球是采用氦气比空气轻的道理,依托空气浮力不竭上升的,到了40km高空以上,空气越来越稀薄,几乎没有空气浮力了,氦气球就无法上升了;而飞机更是依靠空气动力学上升的,没有空气就无法飞翔。那么只能依靠火箭或宇宙飞船了。

宇宙飞船要达到7.9km/s的环抱速度,也就是第一宇宙速度,才可以或许环抱地球飞翔而不被地球引力拉下来。空间在一般飞翔在约400km高空,环抱速度需要约7.6km/s,那边受到的空气阻力很小,这样就不需要良多燃料,本家儿要操纵惯性维持本身的轨道。

在这个高度若是跳下,即便穿了太空服,也必死无疑。因为在这个高度,几乎没有空气阻力,跳出飞船(或空间站)后,这位跳伞者会以飞船划一速度继续环抱地球飞翔,除非本身的宇航服有足够的动力装配,操纵反推力将本身本家儿动减速。

当然没有本家儿动减速也毕竟会被动减速,这是因为在那个高度仍是有那么一点空气阻力的,很可能要环绕着地球转几年后,这位跳伞者才会垂垂降低轨道,最终坠入大气层。没有什么航天服可以或许维持这么久的生命,是以这位不利的跳伞者在没有开伞之前,早就憋死饿死了。

这具尸身在进入卡门线高度以前,下降伞是完全没有效的,只能自由落体,速度连结7km/s以上速度。

跟着大气密度的慢慢增添,空气摩擦激波温度跨越了1500℃,这位不利的跳伞者在没有进入卡门线时就被烧得连残渣也不剩了。这里速渡过载和严寒对这位已经死去的跳伞者早就没有意义了。是以所谓的太空跳伞是行不通的,从真正的太空跳下来只能叫作死。

当然,在科幻作品中这种太空穿梭的描述良多,什么超人、钢铁侠、蜂人、蚁人都可以或许做到这一点。不外这些都是娱乐,没有几多科学内核。

若是有太空边缘跳伞的机遇,您愿意测验考试吗?接待会商,感激阅读。

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