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6. 地球,宇宙(12)

北极熊会觉得孤独吗? 作者:(英)米克·奥黑尔


充气理论

如果气球被充满氦气并释放到太空,最后会发生什么样的情况?--Kathryn Bergin,来自澳大利亚南部Rosewater。

如果在太空船中正常大气压下为气球充满气体,然后被释放到太空中,由于太空中的气压近于零,则在气球内外气压之差突然增大的作用下,气球也许会立即发生爆炸。然而,如果气球的表皮材料足够坚固,则气球将会膨胀而不会发生爆炸。

假如是在太空飞船之外为气球充气(或者是前面没有爆炸的气球),然后释放到太空,则气球在没有空气阻力的真空中,将和其他具有相等质量的物体一样运动。例如,已经有实验表明,羽毛和铅垂同时在真空中释放时会以相同的速度下降。

--Simon Iveson,来自澳大利亚新南威尔士的Mayfield。

如果气球没有在充气时马上爆炸,其释放后的命运则取决于它被释放的地点和释放后运行的速度。

存在三种不同的情况,假如是在空气阻力可以忽略不计的高度释放气球,而且气球正以足够高的速度沿着适当的方向运动,那么气球将继续在太空飞翔,直到有什么小的物体,比如太空垃圾或者陨石等将其扎破为止。

但是,如果在高速运行时气球的位置下降得过低,碰到了地球的大气,气球则会爆炸或燃烧。如果气球释放时的速度低而且释放的地点距离地球大气层不远,则气球会下降,进入大气后速度进一步减慢。随后,气球会到达一个平衡高度,使其受到的空气浮力和其受到的重力相等。气球会停留在这个位置,直到被弄破,或者因气球材料老化而爆炸为止。

--E. T. Kvaalen,来自法国La Courneuve。

简单地回答,在太空被释放后,气球的行为方式将和释放到太空中的任何其他物体一样。如果没有其他外力的作用,气球会沿着释放前的运行轨道继续运行。如果气球在某个星球或相似天体的附件释放,它会进入环绕该天体运动的轨道。

这正是美国一次早期的通信卫星试验中,两颗分别叫做Echo 1A和Echo 2的卫星所发生的情况。Echo 1A一般被当成Echo 1,但是最初的Echo 1卫星实际上在1960年5月13日其Delta运载火箭发射失败时随之毁掉了。


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