如果带着降落伞从太空往地球跳,能回到地面吗?

a1030941713

如果是从太空边缘跳下,是可以回到地球表面的。

事实上也有人曾经冒着生命的危险做到过,而且不止一个。

但是第一个做到的人永远是骄傲。

58年前,一名叫Joseph的美国空军上校接到任务,要让他从距离地球表面31000米的地方(平流层)跳伞,事实上,这也是这位上校自愿接受的任务。

他不忘使命,成功的安全落地,创造了当时的世界纪录,被大家称为“平流层跳伞之父”

然而在他之后的52年里,一直没能有人打破Joseph的记录,直到一个“Born to fly”的年轻人Felix出现。

图:Felix和Joseph的合照

Felix在前辈的基础上,突破了人类的极限,创造了新的世界纪录。

他在距离地球表面39045米处的地方自由落体,这一高度基本是普通民航客机飞行高度的5倍,可以说已经是在太空边缘了!

Felix自由落体的速度最快达到了1357.64千米/小时,换算也就是377.12米/秒。

比声音的传播速度都要快!就相当于是一架人形的超音速战斗机在冲向地球。

在太空边缘最恐怖地方的不是高度,而是一些细微的小事都有可能导致他死亡。例如内脏破裂,眼球凸出,缺氧等等。

关于阿姆斯特朗界线

通常指在高海拔18,900-19,350米以上,由于气压非常低,水的沸点会降低,降低到人体的正常温度37℃沸腾。它得名于美国,德克萨斯州的美国空军航天医学系哈里.乔治.阿姆斯特朗。当高度超过63,000英尺时,水的沸点因低压而降低至37℃,在没有压力衣服的保护下,位于驾驶舱机组人员因失压导致体内的水份会因体温而蒸发,损害肌肉组织和堵塞血液运行。(来自百度百科)

事实上,在他跳下的过程中,的的确确也出现过一个小问题,却险些要了他的命。不过万幸的是,他还是安全落下了。

Felix,他一开始也仅仅是一个极限运动爱好者,无法和专业的飞行员相比。为了这一跳,他整整准备了四年,不间断的各项训练也曾让这个普通人遭受了诸多苦难,还一度让他患上了幽闭恐惧症。

但是,当他站在太空边缘的那一刻,所有遭受过的痛苦都不堪一提。

“Our godness will take care of you.” 随着Joseph通过无线电对他说到

Felix张开双手,跳出了他的“信仰之跃

当他回到地球,激动的他跪在地上,说要拥抱这里的一切。落地那一刻的心情,除了激动,各种复杂的情绪涌入心头,不知道如何表达的他,选择拥抱大地。

Felix:
“当我还是小孩子的时候我经常做同一个梦长大后我每个月还是会梦到2、3次我走到了街上,然后我跑着跑着就飞起来了我和朋友们提到这个,他们总觉得我故弄玄虚我就跟他们说,你们等着瞧

SMETalk

如果题中的太空指的是航天航空意义上的太空,那么穿过大气层时因为速度产生的高温就是一个需要花费不少时间去解决的问题,暂时无法实现。

网络上流传着不少“太空”跳伞的视频,那又是怎么一回事呢?

首先我们回顾一下迄今为止成功的三次“太空跳伞”。

第一次太空跳伞

完成人:美国前空军上校乔·基廷格

完成时间:1960年的8月16日

跳伞高度:31300米

他先是乘坐氦气球到达31300米的高空,然后直接跳下,经历了大概4分钟的自由落体运动。离地面大约5公里时打开了降落伞。全程花费13分45秒,这个高度的记录一直保持到2012年。不过在他乘坐氦气球上升时,右手套加压设备出现了问题,手指肿胀到两倍大。

第二次太空跳伞

完成人: 奥地利人鲍姆加特纳

完成时间:2012年10月14日

跳伞高度:39100米

在完成此次跳伞之前,他曾经试跳过两次,高度分别是21818米和29460米。10月14日,他正式从39100米的高空跳下。在空中他经历了5分30多秒的自由落体,期间最快速度达到了1342公里/小时,甚至超过了音速。

第三次太空跳伞

完成人:前谷歌副总裁尤斯塔斯

完成时间:2014年10月24日

跳伞高度:41425米

这是一次全程搭载GoPro的太空跳伞,这一举动,使人们能够以第一视角感受4万米高空跳伞。这次跳伞的自由落体时间达到了10分钟,时速最高时为1610公里/小时,地面观测人员也同样观测到了音爆。

那么接下来,我们要来了解一下太空的定义:太空是指地球大气层以外的宇宙空间,大气层空间以外的整个空间。物理学家将大气分为5层:对流层(海平面至9千米)、平流层(9~45千米)、中间层(45~80千米)、热成层(电离层,80~400千米)和外大气层(电离层,400千米以上)。而这三次跳伞的高度大概在三万-四万米,还属于比较低的平流层,远远够不上成为太空的标准。正巧避过了较难克服的高温问题,也还远远算不上太空跳伞。

但是为什么一般都称这几次次跳伞为太空跳伞呢,是

因为这几次跳伞的环境都比较恶劣,接近人体承受极限,低温,缺氧,失压,稍有不慎就会出现生命危险。

附上跳伞的实况视频,大家可以自己感受一下。

https://www.bilibili.com/video/av3737365/?from=search&seid=7321103818967742777

更多优质内容,请持续关注镁客网~~


镁客网

首先,如果想让这个从太空中跳下来的人在一开始保住性命,他需要穿着能够维持生命的宇航服,因为太空几乎为真空,并且被太阳照射到的部分温度可以上升到一百多度,而太阳照不到的部分温度会降低到零下一百多度。此外,太空中还有危险的太空辐射,所以穿宇航服是必须的。国际公认的太空最低高度为100千米,这个高度被称作卡门线,在其之上算作太空。目前,只有火箭才能把人类送上太空,宇航员乘坐太空飞船的飞行高度一般在400千米左右,在此高度上的轨道速度大约为7.7千米/秒。

假如有名宇航员从400千米高的太空飞船上跳下来,那么,他并不会竖直坠向地球表面,这是因为宇航员拥有一个7.7千米/秒的轨道速度。在惯性的作用下,宇航员将会继续环绕地球运动。由于宇航员所在的位置并非完全真空,所以随着空气的摩擦作用,宇航员的轨道将会逐渐降低。直到一段时间之后,当宇航员开始进入稠密的大气层时,由于强烈的摩擦作用,将导致宇航员外表的温度迅速上升到一千多度,无论是否打开降落伞,整个人都会被烧毁。因此,太空跳伞的后果就是化作一团火球,直接在大气中完全烧尽,根本无法回到地球表面。

同样的道理,太空飞船的返回舱返回地面时也需要面对高温。为此,返回舱的外表覆盖着烧蚀材料,在与空气摩擦过程中,这些材料会被烧毁并带走大量的热,从而使返回舱不至于被烧毁。当返回舱经过大气的充分减速之后,降落伞才会打开,最终以平稳的速度降落到地面上。如果宇航员能够靠着降落伞自行从太空返回地面,那还要返回舱干啥?


火星一号

问题的答案很明显,并不能成功返回地球。这是为什么呢?我们慢慢分析这个问题。首先要考虑的是所处的环境,太空中的和我们现在所处的环境相差特别大,太空中的重力相比地球表面特别小,所以说在太空往地球跳是超级危险的,并不会向想象中的那样朝着地球过去,而是会漂浮在太空中,一直留在太空,有自己的运行轨道,永远留在太空。

假如有足够的动力能让你脱离自己的轨道,朝着地球飞去,那么也是不可能回到地球上的,为什么呢?第一,飞向地球需要时间,在太空中没有空气,人类不借助辅助工具无法在太空中呼吸,短短几分钟及会窒息;第二,太空中是真空环境,没有压力,如果不借助宇航服等,根本无法生存;第三,在地球周围有厚厚的大气层,在接近地球后,引力变大,速度变得越来越快,所受到的摩擦力也越来越大,温度也是越来越高,如果没有特殊材料制作的隔热服,几乎无法承受来自大气层的摩擦力。

那么再说一下降落伞,降落伞有什么用?从太空到地球这一段特殊的旅程中,真正能用到降落伞的只有到达近地面后,才能发挥其正真的用途。也就短短的近千米,最高也不过数万米而已。

其实,完全可以不用想这么多,假如可以的话,为什么火箭回收那么困难?为什么宇航员需要花费那么大的代价去建造返回舱,直接配备降落伞不就可以了么?所以说,带着降落伞从太空中往地球跳,几乎不可能成功。假如真的这么做了,那么死亡几乎是可以肯定的。


留白说

当然可以回到地面了,只要处于地球的引力圈范围,肯定会回到地面来的。只不过是不是安全的回来就难说了。

人类跳伞的最高记录是60岁的谷歌高级工程和研发副总裁阿兰-尤斯塔斯在2014年10月创造的,当时尤斯塔斯搭乘高空热气球前往大气层边缘,高度为135890英尺(约合41419米)。随后他切断了自己的绳索,跳向地面。他下落的最高时速达到每小时800英里(约合1287.5公里)。地面上的观察员甚至监控到了小型音爆。这也打破了奥地利人保持的最高自由落下、垂直速度和世界跳伞高度的世界纪录。

高空自由落下一直都是冒险者们喜欢挑战的极限运动,早在1960年,美国一位空军上校就创造了102800英尺(31300米)的自由落下纪录;2012年底,菲利克斯-鲍姆加特纳曾创造了128,100 英尺(约合39045米)的最高自由落下新世界纪录,当时在全世界范围内都引起了轰动。

当然尤斯塔斯创造的记录大约是41公里,要知道这一高度的地球的大气层是平流层,平流层是距离地球表面20至50公里的范围,空气比较稳定,水蒸气和尘埃很少,平流层内的温度大约在零下53度左右。

如果这个高度继续增加会怎么样呢?从平流层顶部到85公里左右是中间层,这里空气稀薄,温度随高度增加下降的更厉害,空气垂直对流强烈,中间层顶部温度大约是零下83℃左右。中间层以上是热成层,距离地面100至800公里,热成层层顶受太阳活动变化很大,通常在300至500公里之间,热成层吸收大量太阳紫外线辐射使得温度很高,温度随高度增加而迅速增加,层顶温度可达到1300℃左右。

如果从中间层带着降落伞向地面跳从温度上来说应该还可以接受,毕竟零下83℃跟南极的极端温度差不多,穿的厚一点而已,但是这一层空气对流强烈,后果会怎么样就很难说了。如果从热成层带着降落伞向地面跳呢?这一层温度极高,带着降落伞向地面跳是非常不安全的,很快就会变成一个大火球,估计还没有到地面就变成灰烬了。

从上面可以看出来,带着降落伞向地面跳可能最高的高度在50公里左右,这样的高度还有可能安全的回到地面,超过这个高度是不安全的。

另外有朋友提到地球的引力圈是多大,这里简单补充一下吧。地球引力范围有多远呢?实际上太阳系中各个天体在以不同的速度运行,每个天体的引力范围并不是一直不变的,地球引力占主导时我们就说这是地球引力范围了,月球距离地球大约38万公里仍然受到地球引力的影响围绕地球公转,但地球与月球之间有一个引力相对平衡的区域,这个区域大约是距离月球6.6万公里,从地球到这个界线以地球引力为主导,过了这个界线就以月球引力为主导,所以这也是卫星从地球向月球变轨的区域。所以地球引力圈是很大的,也是一直在细微的变化的。


九心逍遥

答案是不能成功地到达地面。

我们假设跳跃者身着宇航服从天宫二号上往下跳。

空间站距离地面高300到400公里,绕地球的平均线速度为每秒7.71公里。相当于20马赫的速度,如果从这里直接脱离太空站,很可能到达不了地面。

空间站的飞行速度是绕地轨道速度,而跳跃者从空间站一跳,也具有这个初始速度,所以,跳跃者只能与空间站越来越远,但却不会降低高度。这样,跳跃者也成为一个与空间站齐飞的卫星,也许数十年之内都不会落到地面上。

在300-400公里的高度上,大气稀薄到几乎没有。跳跃者无论是在空中划动还是别的挣扎,都无法改变自己的飞行状态,想掉转方向都不可能,除非跳跃者的背上带了发动机用以调整姿态。

我们看到宇航员离舱在外,为了防止意外,总是在腰间系根绳子,这对于一个宇航员来说,是非常可怕的事情。

从以脚蹬住太空站向相反方向下窜,直接扑向地球,但是,跳跃者虽然接近了地球,仍以20马赫的速度冲入大气层,大气摩擦产生温度可能会达到1000度以上。如此飞出去约300-400公里,速度会增加到30马赫左右(取决于进入大气层角度),跳跃者需要忍受高达3000度以上的高温,打开降落伞时,发现很快就烧毁了。

如果跳跃者能撑过十几秒钟(流星就是这样),速度就会因为大气阻挡而锐减到音速以内,这时,跳跃者就安全了。

地球上,90%的大气都分布在30公里的高度以内,这也差不多就是坐热气球跳伞的极限高度了。跳跃者差不多以30倍的音速一头扎了进去,可以肯定基本玩完。

如果是从高度为300公里的静止平台上跳下,虽然初速度消失了,但地球的重力加速度仍然存在,稀薄的大气中,减速伞不起作用,坠落速度可能超过5马赫,与空气摩擦的温度仍然非常高。

所以无法跳跃成功。


史海探奇

在太空没有引力,又如何回到地球上呢?就算是跳也无法回到地球上。再说了,太空中是真空环境。没有空气的!在没有太空服的保护的情况下,你的生命是以秒计算的。怎么回来?就这还没有计算大气层的摩擦呢?宇宙飞船在回到地球上时,巨大的摩擦力,让宇宙飞船的外部产生生出数千度的高温的。这个又怎么来防御?


爱看爱思考

我是没念过几天书的农民,以我短浅的见识和极低的文化程度,试着斗胆回答一下。首先,提出这样的问题,个人认为是荒诞甚至有些脑残。外太空的环境,是微重力、接近真空的,人暴露在这样的环境下,瞬间毙命。就算穿着宇航服,跳伞也不会成功,首先是没有空气(或空气过于稀薄),降落伞会缠作一团根本打不开。其次,没有重力,人会在太空漫无目的的飘,最终成为抱着一团降落伞的太空垃圾。,



微尘1573904

太空无比巨大,超越的地球引力之外也就不用在拿障落伞了,自由漂浮,在没有氧气与空气的环境下人是无法生存的,即使你在地球三万米的高空你可以成为地球的卫星,当你失去生命的状态下,也只能算做太空垃圾,只有在一万至两万米的高度,这时候的降落伞将起到作用,它会让你的生命安全落地。


我叫管金成

你这问题有毛病,在太空跳伞?多高的太空啊?估且就算是近地轨道吧,三四百公里的高度,你跳岀去,落到地球上的很可能是骨灰。从因为你到太空去,那么你的速度绝对会高于第一宇宙速度,也就是绝对大于7.9千米/秒,这个速度下,你会在轨道上飞很长时间,具体多长时间就不说了,当你进入大气层的时候,由于你的速度很高,就会与大气层摩擦开始发热燃烧,你就会烧成灰烬。宇宙飞船在返回时,一般都是大底在前,提供最大的阻力减速,表面还有烧蚀材料耐高温烧蚀,这些东西你都没有,绝对会烧成灰。


分享到:


相關文章: