03.04 如果在太空中开枪,子弹可以飞多远?

微软人工智障框架少女


看到这个问题可能很多人的第一反应是太空中怎么能开枪呢?太空中没有氧气,子弹根本射不出去呀!其实不是的,现在的弹药里面都有氧化剂,不单是在太空中开枪,在水下开枪也能发射出去,所以在太空中开枪发射子弹不是问题。那么至于子弹能在太空中飞多远,就要看子弹是处于什么样的太空环境之中了。


如果是处于地球大气层之上的太空,比如空间站,那么高度的太空的话,向不同的方向发射子弹,子弹飞行的距离是很不一样的,如果在国际空间站向下打枪,那么子弹的飞行一段时间之后,将会进入地球大气层,然后可能在大气层中汽化掉,不过也有可能气化不完全,最终剩余部分掉到地球上,如果掉到人类居住区是很危险的哟。

如果是向国际空间站前进的后方发射的话,情景也差不多,因为国际空间站是有一定的前进速度的,它的速度要比子弹的速度快得多,所以向后方发射的话,子弹的速度等于减慢了,所以不长时间后也会坠落到地球上来。


而如果在国际空间站的前方发射的话,那么只弹的轨道会围绕地球旋转,但是由于子弹的速度为每秒钟100到200米之间,所以它比空间站的速度会快一些,这会导致它比空间站的轨道变高,但是它仍然未必能脱离地球引力,因在它的轨道上还是会受到空气分子或者尘埃的影响,所以它的速度会渐渐减慢,最终还是会落到地球上。

如果是向空间站的上方打枪的话,那么由于空间站本身就处于第二宇宙速度上,所以子弹有一定的可能脱离地球引力进入外太空,然而它仍然难以脱离太阳的引力,所以它终将还是会受到太阳以及其他天体引力的影响,成为一个太阳系内小行星一样的存在。


那么,如果是在太阳系外打枪发射子弹的话,他基本上不会受到其他天体的影响,如果前进的路途上没有遇到大的天体,它将会一直飞行下去。


人类的方向


回答是子弹在太空中可以飞无限远的人,请收起高中在“理想条件下”学习的物理吧。现实太复杂了。

我可以很负责的告诉你,飞不了太远。

没有阻力,不等于不受其他力,不等于飞直线。敢问人类所探知到的宇宙,有哪一寸空间是完全没有任何引力作用的?

那么当我们在太空开枪,子弹会怎么飞行呢?

举个例子,如果我们在某个轨道,爬出舱外向前开枪。(图是我P的请无视)子弹向前飞去,也只是相当于另一颗小卫星被打了出去,在最高点更高的轨道上环绕地球飞行。

如果我们在舱外向后开枪,那么子弹会怎么飞呢?在你开枪的视角看,子弹的确向后退去,离你越来越远。但是子弹还是和你在相同的方向环绕地球。只不过轨道最低点比你要低。也就是相对于我们参考的环绕轨道来说,子弹屁股朝前飞行。

假设我们在地球同步轨道,速度为3070米每秒,高度为35786km。而子弹的速度也就700米每秒左右。

我们极限一点假设这把枪老厉害了,向后开枪子弹的初速度相对发射者可以达到3000米每秒。那么这发子弹就会以3070-3000=70(m/s)的速度慢慢的坠向地球。当然,屁股朝前。

我画了个图,可以更直观的看:

而且有趣的是,子弹每绕轨道一圈,都会回到发射点,并且速度和发射时相同。

那么需要注意的是,会在某一圈,你会比向后打的那发子弹正好多绕一圈。你们的相对速度就是子弹的速度,你会看着这发向后打过去的子弹,从前面飞来击中你。

当然,也会在某一圈,你会比向前打的那发子弹多少绕一圈。向前打的子弹会从你后边飞过来击中你。

假设子弹在正确的轨道位置,可以达到第三宇宙,即大于16700米每秒以上,这发子弹可以飞出太阳系 。

但是,绝对不是直线!既然不是直线,最终还是要环绕某个天体运行的。所以子弹在太空绝对不是无限远的射程。

什么?子弹达到光速可以沿直线?

你先让“光”问问黑洞,它走直线行吗?

这是涉及的广义相对论了,光线在通过强引力场附近时会发生弯曲。

日食现象就是光会弯曲的一个例子:

人类太渺小,宇宙太浩瀚。


蛋科夫斯基


在太空开枪的话,子弹会飞多远?这就看看这个子弹会发生什么情况了。

第一种:反冲!就像推进器。根据其对轨道和质心的定向,它可以巧妙地改变子弹的轨道速度和矢量。向前发射会减慢轨道速度并将其发射到较低轨道,向后发射会增加轨道速度并将其发射到更高的轨道上。这可能会改变物体轨道的偏心率。


射向或远离地球会产生类似的效应,并且绝对会影响轨道偏心率。向侧面发射会改变轨道相对于地球轴线和极点的角度。

除非完全与物体的质心对齐,否则可能会使物体发生翻滚或旋转。

第二种:子弹将在不同的轨道上行进。根据被射击的方向,轨道可能会更高或更低,等等。与第一种情况非常相似,但是由于子弹的质量更低,所以更加极端。

第三种:子弹有可能击中某个目标,比如说一些其他随机轨道物体作为太空垃圾,但如果子弹是在我们地球轨道附近,子弹将加速朝向我们地球,因为所有具有质量的物体都具有重力。

子弹可能开始围绕我们地球轨道开始运动,并且无限期地以一致的轨道行进,最终可能与我们地球发生碰撞,当然了影响是很小的。


但如果在空阔的太空区域开枪,如果还被黑洞吞噬的话,或者,如果子弹落到一颗巨大的恒星上,那么原子可能会在恒星寿命结束后的超新星爆发后返回太空。随着时间的推移,子弹的原始原子可以被纳入一个刚刚起步的恒星系中的新行星的形成。

这种可能性是无止境的......在超新星物质中产生的新行星。你不会相信,是一个子弹造成的!

更多未解之谜,尽在:万物未解之谜


万物未解之谜



我们知道,物体总有保持原有运动状态不变的性质,原有运动状态包括静止或匀速运动状态,这就是惯性,它是物体的一种基本属性,任何物体在任何时候都具有惯性,在太空中开枪射出去的子弹当然也不例外。

在太空中开枪,子弹的速度从零开始做加速运动,速度会越来越快,离开枪膛时速度最高,由于在太空中没有阻力,所以子弹会一直匀速直线,这当然是理想状态,但实际上太空中有尘埃,会对子弹形成极其微弱的阻力,时间长了会使其速度慢慢变为减小,时间久了直到为零,子弹成为太空垃圾。

至于能否子弹会撞上太空垃圾,这只有理论的可能性,实际上太空十分空旷。另外,子弹被其他天体的引力捕获,这可能性也极低。最后,若在太空中开枪,子弹可以飞多远,这个没法估算,只能说很远很远很远。

太空中没有氧气,能否开枪成功另当别论。


震长



1、 绝大多数的枪支都能在太空中射击,真空不会造成多大的影响。

2、枪支的类型不一样,子弹的出膛初始速度也不一样,如手枪的子弹初始速度为500米/秒 左右,狙击枪子弹初始速度要高一点,可能达到每秒一千米以上。

答案是:“如果在太空中开枪,因为空气阻力为零,在真空和没有重力的影响下,子弹会沿着极稳定的直线弹道向前飞行,飞行过程中不会减速,而且速度会维持在子弹出膛那一刻的初始速度保持不变,就是说子弹初始速度是500米每秒,它就在太空中维持稳定的500米每秒的速度,1000米初始速度就会维持1000米”


但是这里面满足几个条件才可以保持子弹维持初始速度的永远向前飞行。

1、必须在远离地球36000公里以外的地方开枪,他是地球同步轨道的远点距离。低于此距离会被地球重力捕获,使子弹成为与地球同步运行的卫星。

2、没有在飞行途中碰到黑洞、大质量天体。遇到了可能会被其通过重力吸引并捕获子弹,如果碰到黑洞就会掉进黑洞,并永远的变成不可观察的状态。如果碰到大质量天体就会被该天体重力捕获为绕是旋转运行形态,就想它的一个小卫星一样。



但是,这个但是是重点,虽然我们知道宇宙中各种星系密布,感觉宇宙空间是密密麻麻的,但是如果从大尺度观察宇宙,实际上太空是十分空旷的,各种天体的距离可以说离得非常之远,所以子弹在恒速飞行中碰到别的物体的可能性为零,这样看来你如果在地球同步轨道之外来一枪的话,子弹将永恒的飞行下去,直到宇宙的终结。

那么打出子弹后,我们再来算一算它能飞到我们已知的可观察的什么地方

1、保持初始速度1000米的情况下,子弹将在190亿年后飞出太阳系。

2、银河系大概是10万光年,飞出银河系大概要190亿年×10万年后才能实现。

题主这个问题太费脑子。真累!记得点个赞


农村小墨


大家好奇在太空中开枪会是什么样?下面宙姐以在国际空间站上开枪为例来分析——

国际空间站轨道是高度为360km,轨道倾角为51.6°的圆轨道。如果想象在空间站内部子弹的运动状态,我们还要考虑内部的空气阻力,以及穿透空间站舱体受到的阻力。为了简化起见,我们现在只分析宇航员在空间站外面开枪,子弹在外太空的运动情况。

首先我们遇到的问题可能是“太空中没有氧气,如何引爆子弹?”其实,手枪的火药里面有氧化剂,不需要外界的氧气,在真空状态下开枪毫无压力╮(╯▽╰)╭

这时,我们可以将手枪看成一个微小型的火箭,手枪的枪托为发射台。子弹从手枪中发射之后,进入太空运行。这里要考虑,子弹相对于空间站发射的运动方位。根据速度合成关系,顺着空间站轨道运行方向运动时,子弹的绝对运动速度最大,而逆着空间站轨道运行方向时,子弹的绝对运动速度最小。

大家可以再想象一下,在公交车上扔苹果。如果顺着公交车运动的方向扔,在地面上观察到的是苹果运动的绝对速度大,运动距离远。如果逆着公交车运动的方向扔,在地面上观察到的是苹果运动的绝对速度小,运动距离近。

我们说的这个绝对速度是在惯性空间中相对于地球球心的速度。知道这个绝对速度有什么意义呢? 知道这个速度,我们就可以计算子弹在惯性空间中的运动轨迹了。

我们知道,在惯性空间中,空间站绕着地球球心运动,他的运动轨道是高度为360km的圆轨道。如果宇航员使用的手枪是俄罗斯的TP-82。这把手枪的主要参数如下,这里的发射距离都是在地球上测得值。

我们假设宇航员发射的是5.45X39mm的枪弹。这个子弹在地面上的有效射程为200m,这里假设子弹没有受到空气阻力。假设射击高度为1.5m,为平均身高。

通过计算可以得到,子弹顺着空间站的运行轨道发射,它的运行轨道高度将变高,成为一个椭圆轨道。上图中黄色轨道为空间站运行的轨道,红色为顺行发射子弹运行的轨道。而子弹逆着空间站运行轨道发射时,它的运行轨道高度将变低,没有过多久就将坠落到地球上。图中的蓝色轨道就是逆着空间站发射的子弹的运行轨道。

从图中看出,子弹的发射威力还蛮大的,不可小觑哇。


ヾ( ̄▽ ̄)~以上~拿好不谢~

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语宙


之前我已经回答过类似的问题了,可以去找找“太空中没有氧气,那普通手枪在太空开枪的话会怎么样?”这个问题。

在那个问题里面,我说了在太空中开枪与在地球上开枪的一些区别,比如说火焰的形状、射出子弹的速度等等,其实还是跟地球上有很大的差别的。但是上次没有说射出去的子弹是什么样的。

首先要说一个很简单的道理,一个运动的物体,如果没有阻力和障碍物的阻挡,那么它将一直运动下去。

那么子弹在太空里会遇到阻力和障碍物吗?答案是阻力是会遇到的,但是很大概率碰不上障碍物。

首先,由于宇宙中会有一些尘埃,子弹在飞过的时候不断与尘埃碰撞产生一些阻力,或者因为尘埃的粘连而增加子弹的质量、导致其速度变慢。虽然这些力是十分微小的,但是放在很长的时间尺度之下,还是很可观的,更何况本身子弹的速度不是特别快,应该在飞行一段时间之后子弹的速度就会降为零。

第二个,子弹会撞到障碍物吗?我们先要说一点,就是宇宙其实比我们想象的要空旷,比如说,有人估计过:

在线性尺寸上。恒星的平均距离就是太阳半径的1×10的8次方倍 一亿倍哦,听起来还好吧。一亿倍的三次方,就是10的24次方倍 你看,这就是【星系内部】恒星和周围空间的比较。

简单来说,就是恒星与很行之间的距离,大部分情况是大的可怕的,所以有什么物体沿着直线飞行,在相当长的一段时间内,这个物体都有非常大的概率碰不上障碍物。

当然,由于微小的引力的影响子弹可能会偏离其运行的轨道,但是基本上不会撞上行星或者恒星,而是在宇宙尘埃造成的阻力之下,逐渐的降低速度,最终变成宇宙中的一个相对于周围的物质静止的尘埃。

那么子弹飞行的距离大概有多远呢?我也不太会计算,希望有了解这一块的大神可以来补充一下。


航小北的日常科普


我们先考虑一个问题:在有阻尼的空间中,一个物体能飞多远?

我们可以做一个不严格但定性的假设:碰到子弹的粒子,都是弹性碰撞,也就是说,相对于子弹来说,都以子弹的速度飞离。也就是说,每个粒子,都会获得1/2 m v^2的能量,其中,m是子弹的质量,而v是子弹当时的速度。假设子弹的横截面面积为S。那么,在dt的极短时间里,子弹速度可以看作不变,同时,有n*S*v*dt个粒子被击中,并获得能量。其中,n是粒子密度。

这样,子弹的能量就会损失1/2*(m*n * S * v)*v^2 * dt. 也就是说,可以列出微分方程:

取第二个根(第一个根的能量在增加,不符合实际),可以认为,子弹无法在有限时间内停止(因为在第二个根中,不论t取多么大的有限正值,其能量始终是正的)。但是这不要紧,其飞行距离仍然可能是有限的,也有可能是无限的,具体还是要看计算的结果。计算其飞行距离,有:

结果不收敛。也就是说,在不考虑恒星引力的情况下,子弹原则上可以一直飞行,而且距离可以无限远。当然,这时理想情况,如果存在恒星或其他行星,则问题就大为不同,很可能子弹就会被其引力所俘获,从而限制在一定范围之内。说到这里,就需要考虑「逃逸速度」了。其实一般的子弹是无法离开地球的,即使在太空射击也是很难的,因为其速度一般只有一两倍音速,相对于逃逸速度来说,还是太小。


章彦博


如果在太空中开枪,子弹可以飞多远?

首先可以肯定的告诉各位,无论什么枪在太空中击发都是没有问题的(当然您别告诉是弹簧气枪),即使是二氧化碳推动的枪也可以击发......因为子弹的装药自带氧化剂,太空中即使没有氧气一样可以发射子弹!

子弹的结构,尽管有一些差别,但主要就是底火、发射药、弹壳和弹头组成!早期发射药为黑火药,现在子弹一般都用无烟火药,尽管成分上有了差别但都是自带氧化剂的,因此在太空中发射没有任何问题。

水下击发手枪,尽管射不远,但依然可以击发!

解决了击发问题,那么来看看太空中击发的能射多远的问题了!如果在近地轨道上击发的话,看射击方向,基本就是跑出一个椭圆轨道,一般情况下这颗击发的子弹会在这个椭圆轨道上运行很久,最终在稀薄大气的阻力下坠入大气层!您不要以为发射后它会脱离地球,完全不会,因为子弹的速度不够,7.9KM/S的速度即使加上子弹算1KM也只有8.9KM,脱离地球轨道需要11.2KM的速度,因此最多只能跑出一个大椭圆轨道

、做了个简图,正圆形为发射者所在轨道,只举例两种情况,其他其中您可以脑补一下哦!子弹的飞行距离也许就不好预计了,因为轨道不同距离也不同,如果在同步轨道上发射的话可以认为这颗子弹几乎是半永久的飞行下去!

另外如果在太阳系轨道上发射的话,这颗子弹将成为小行星永久停留在环绕太阳的轨道上,距离趋向难以计算,因为会趋向无穷大,无论你向哪个方向发射,除非跟其他天体撞击......


星辰大海路上的种花家


太空中开普通的手枪是没有问题的,从底火、传火药、发射药,子弹发射的过程不需要氧气的参与,所以,在太空中依旧可以开枪,这个没问题。

我们知道在太空中没有空气,这使得发射出去的子弹不会受到空气阻力的影响,速度基本上不会衰减。

不同枪械的射击初速度不同,普通手枪的初速度慢,一般在300-400m/s左右,步枪的速度就快了许多,可以达到700-900m/s左右,而另一些枪械射击子弹的初速度可以达到1400m/s。

如果你在真正的星际空间中射击子弹,那么子弹会一直平直的向前飞去,直到被大引力天体捕获为止,而在地球上开枪,由于空气阻力、地球重力的影响,子弹在飞出去1500m时就会出现明显的减速现象。

而如果在地球附近开枪,子弹的速度还远远未达到地球的环绕速度,因此依然会下坠并在大气层中摩擦消失。

如果在未来发展出了太空战斗机,我想绝不会使用普通的导弹,因为在追击敌人时,发射的导弹根本追不上前面飞的太空战斗机,“只见发射的导弹快速的向后退去”,这就滑稽了。所以,在未来,太空战斗机上应该会普遍使用激光武器。

本回答由一枚游戏科幻迷原创,感谢点赞关注,我们一起科幻想象、畅游宇宙!予人玫瑰,手有余香!


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