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发布时间:2022-5-6 18:28:00   点击数:
那么宇航员背着降落伞从太空朝向地球跳跃时,会发生什么事呢?今天就来研究一下这个问题。

目前人类的极限跳伞高度为4万多米,是由现年64岁的谷歌高级副总裁尤斯塔斯在年创造的纪录。这个高度仍处在平流层和中间层附近,当时他乘坐气球到达4万多米的高空后,向地面纵身一跃,过了五分钟后才打开降落伞,又过了10分钟之后安全降落。

这也是人类历史上,距地球表面最高的高空跳伞纪录。这证明在平流层位置向下跳时,是可以安全落地的。

但是这个高度并不属于太空,假如宇航员正在距离地球千米以上的高度上空间站外或者宇宙飞船外工作,但是由于疏忽宇航员的安全绳卡扣松脱了,宇航员携带着降落伞朝着地球的方向纵身一跃,孤注一掷,看他能不能安全落地。

首先要假设这名宇航员处在地球引力吸引范围内,如果离地球太远,超过几万千米的话,宇航员这么纵身一跃,肯定会随着初始的力一直向前运动,直至被其他星体的引力所吸引并进入该星体的轨道之中。

在太空向地球纵身一跃的宇航员会经历什么?

那么就先假设宇航员所处的高度依然在地球的引力范围内太空,宇航员在跳跃后,并不会突然之间下坠,而是会以特定的速度进入到围绕地球的轨道之中。

这是由宇航员的初始速度决定的,因为宇航员是从空间站或者宇宙飞船上跳下来的,而太空站和宇宙飞船是正在围绕地球移动的,宇航员也会以这个速度移动,这个速度要比正常的飞机还要快3至4倍。宇航员跳下时,在初始动力的推动速度旋转移动,并最终入地球轨道。

在这个阶段,宇航员能做的就是尽量避开近地轨道中几万块太空垃圾碎片,这些碎片异常锋利,且这些碎片也都在围绕地球移动。就算是一小块的碎片触碰到宇航员,也会瞬间割破宇航服,并击穿宇航员的身体。

宇航员会经历三十个月的绕地飞行

宇航员绕地球飞行的过程中并不是匀速运动,而是会持续缓慢减速,这种缓慢减速大约会持续30个月以上,这个期间宇航员会遭受到来自宇宙的强辐射照射。

最后,宇航员的速度慢慢下降,并逐渐接近大气层,而后会快速地冲破大气层。这也意味着,宇航员两年半的绕地旅行已经结束。

但是千万别以为进入大气层就能够安全降落到地面上,此时放松还为时尚早。因为地球引力的作用,会产生加速度,这期间,宇航员一定要用宇航服上喷气背包适当减速。

宇航员会承受10G的重自力加速度

宇航员会承受这个时候的宇航员就相当于一颗从外太空飞入地球大气层的的陨石,宇航员正在以超音速飞行,如果此时宇航员没有经验,擅自打开了降落伞,那么降落伞就会在瞬间被扯成碎片。

超音速的坠落会扯碎宇航员全身上下的骨头,并且给宇航服带来了史无前例的压力。这时宇航员会承受大约8G~10G的重自力加速度。一般受过高空飞行训练的飞行员,目前最大可以承受5G重自力加速度,8至10G的重自力加速度,会使宇航员瞬间晕厥。

宇航员就像是一颗火流星

虽然在这个高度上温度十分低,但是不用担心宇航员会因为低温而结冰,这种超音速飞行的状态,会使宇航员的宇航服与大气层产生强烈的摩擦,使宇航服过热而着火。

这个时候宇航员的速度至少音速的7倍左右,摩擦力带来的升温可达到摄氏度左右,宇航员在这个过程中就会化为黑炭。虽然科技足够发达,但是还没有任何一种宇航服能抵挡如此温度。

宇航员“顺利”着陆

假设前面所说的一切状况,这名宇航员都坚持了下来,那这个时候会坠落到4万米左右的平流层,这个时候,已经和人类创造的最高跳伞高度差不多了。但是,和谷歌副总裁尤斯塔斯坠落时不同的是,宇航员的坠落速度是尤斯塔斯的4倍左右。

宇航员在这种速度下,唯一能做的是降落到0米左右时,再打开降落伞。就可以像正常的跳伞运动员一样成功降落了。

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