时常迟到
我试着不用公式来解释你这个问题。
首先,要知道太空是完全真空状态,没有气体,运动的物体没有阻力的。也就是说,如果你朝任意一个方向扔出物体,那这个物体会一直朝这个方向飘走,直到它被下一个星体捕捉到,在引力的作用下被吸到该星球表面,否则它将会永远的穿行在这个宇宙中。
所以《地心引力》里宇航员每次在出太空舱时,会在身体上绑上一根绳,用以固定自己不会飘走。出仓时会用力拉一下舱门,使自己飘到一个固定的位置。这运用了作用力与反作用力(一对方向相反,大小相等的力)的原理。由于空气阻力不存在,因此在太空上是会飘走的。当然,这种飘走,只存在于星球引力不存在时,如果有星球引力存在,则这个飘走就是落入星体表面了。
那为何在飞船里就不会呢?
这是国际空间站里的宇航员实拍图,可以看见宇航员手是拉着物体的,在飞船里,宇航员与飞船可以看成一个整体了。要知道,围绕地球运行的空间站的速度非常快,达到7.8Km/s,如果没有物体抓住的话,你将会飞出空间站。这就像你坐在飞驰的高铁里一样,你获得了一个与高铁一致的加速惯性,因为脚的摩擦力及凳子给予的支持力使你的速度与高铁保持一致,而如果你往车窗外仍东西,它则会向后飞走。这就如同飞船中的宇航员一样,他们"抓"住物体,使得他们不会飘走,如果没抓住,那他就会慢慢飘走。
总结
由于力的相互作用,使得在太空中人会飘走,而也是由于力的相互作用,在太空舱内的宇航员不会飘走。
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科学好奇猫
空间站并不是固定在太空中的,而是像人造卫星或者月球那样始终围绕着地球公转的,并且它的运动速度高达7.8千米/秒,若是低于这个速度,空间站就会在地球引力的拉扯下坠回地面;高于这个速度,就会脱离原本的轨道飞离地球。
关于“固定不动”这个问题,有个基本知识点你一定搞要明白:“静止”仅仅只是相对某一惯性参考系而言的概念——相对一个惯性系静止的物体,相对于另一个惯性系就不再是静止的了。
譬如你坐在一列飞速行驶的高铁上,相对于车厢而言你虽然是“固定不动”的,可是相对于地面而言你却在快速移动。
同样的道理,你站在天安门广场上,相对于地面而言你确实是固定不动的,可是由于地球在围绕太阳公转,因此相对于太阳而言,你是在以29.783千米/秒的惯性速度高速移动;如果以银河系的中心作为参考系,你的运动速度和轨迹还会变得更加快速和复杂。
▲太阳系围绕银河系运动的轨迹上述内容可以概括为一句话来表述:宇宙中的一切物体都在运动,所谓的“静止”不过是两个物体保持着同步运动而已。
在你提出的问题中,“人在太空中会飘走”,这个“飘走”一般是以空间站为参照物来定义的,因此其本质就是脱离了空间站的人没有与空间站保持同步运动。
没有同步运动,无非就是两种状况:要么速度不同;要么方向不同。
那么,我们就从这两个方面来进行分析。
关于运动速度。
如果以地球上的事物来说,这个问题很好理解:一个爬在火车外边的人,速度原本是与火车相同的。此时他如果忽然松开双手,会在惯性的驱使下继续向前运动,但由于空气阻力的存在,他的运动速度会快速下降。
也就是说,脱离火车之后,他和火车的运动速度就不再同步了——这看来简直就是天经地义的事情。
然而在宇宙中情况就完全不同了。众所周知,宇宙是近似于真空的环境,完全没有空气阻力的存在,因此某个爬在空间站外边的宇航员如果忽然松开双手,他的速度是不会改变的。
这就意味着宇航员即使脱离了空间站,运动速度仍然会与空间站保持同步。
关于运动方向
同样以地球上的事物来说,爬在火车外边的人只要松手时没有用力推自己一把,而是轻轻松开双手,他的运动方向就几乎不会发生改变——说“几乎”是由于空气阻力会造成一定程度的干扰。
在地球如此,在宇宙中当然也不例外。爬在空间站外边的宇航员只要轻轻松开双手,不去推空间站,他的运动方向就不会发生改变。
当然,他松手时必须非常小心,因为在没有空气阻力的宇宙中,只要稍微受到一点作用力,就会朝一个方向永远运动下去。
从上述两点可以看出,脱离空间站的宇航员只要松手时没有给自己施加任何作用力,运动速度和运动方向就都不会发生改变。这就意味着他仍然与空间站保持着同步运动,而不是像电影情节中那样立刻飘进茫茫宇宙中。
而事实上,即便在电影中,宇航员往往也是遭遇了撞击或爆炸才被推开的。
科学矩阵
人在太空会飘,是因为离其它星球很远,没有了引力,人也就没有重量了,所以能飘起来。空间站是静止的?它在高速运行你懂吗?
50382408153
空间站是运动的,看着不动是因为它运动的速度是与地球自转速度相同。人飘走是由外来力量的作用所致。
只言片语无法比喻
空间站时克在动,它本身有动力在条正,人本身没有动力,又没有重力,那就自由,真正的自由
手机用户96454480432
应该是速度不同吧?空间站有自主调节功能,而人和物体一样会飘走,也可能是人没动而空间站走了!😂
距离之美7
你以为空间站不动,是因为附近没有参照物,实际上空间站是快速移动的,宇航员飘走了,是以太空站为参照物的。
吴昂石屏
空间站都带有太阳能电磁板,有动力设备装置,是定位还是跟地球轨道同步,地面指挥中心早有安排。人在太空质量太轻,是不能与空间站抗衡的,在太空呈飘浮状,不系安全带是很危险的。
自然风161212381
如果是死人,就不会飘走。如果是活人,只要一碰触到航天器,就会获得一个脱离的初速度,除非有绳索牵牢,一定会飘走。
有点慢10
因为太空中是真空状态。