把一张纸从太空扔下,把张最终会完好落到地球吗?
1、纸从最终把一张纸从太空扔下,太空最终会完好落到地球吗。扔下一个看似平凡的完好落提问,却蕴含着复杂的到地物理奥秘——类似地,人们常讨论的把张一个问题是否真能发生:雨滴从高空落下能否击伤行人。但当你细致探究这一过程中的纸从最终种种细节,会惊讶于其背后的太空复杂性,涉及到众多物理原理。扔下以一张4纸为例,完好落我们随手都能拿到这种纸张。到地
2、把张在日常工作中,纸从最终可能不经意间让一张4纸飘落到地面,太空我们也心知肚明,这纸会轻飘飘地着陆,几乎悄无声息,纸张本身也安然无恙。即使你从1000米的高处释放一张4纸,它最终依旧会轻盈地降落至地面,纸张本身也不太可能有任何损坏。这归功于空气阻力的作用,让纸张的下落速度被大大降低。
3、如果风力较大,这张4纸可能需要很长时间才能落地。这些都是我们日常生活的常规认知,但这些经验只限于地球这一有限空间内,因而存在很大的局限。例如,常规认知会告诉我们,一张4纸终将安然无恙地着陆。然而,这一认知在太空中就站不住脚了,因为太空中没有大气,意味着几乎没有摩擦力,一张纸和一个铅球的下落速度并无二致。
4、实际上,这一现象早已在月球上得到验证,登月的宇航员曾让羽毛和铁锤同时下落,结果两者同时触碰月面。月球表面与太空环境相似,都缺乏大气和摩擦力。然而,问题来了,到底多远的距离才算真正进入太空,换言之,地球大气层的尽头在哪里。我们知道,地球外围被一层厚厚的大气层包围,越靠近地表,大气层越稠密。
5、科学实验发现,在地表以上100公里处,大气层的密度仅为地表的220万分之一。由于大气过于稀薄,我们通常把100公里的高度视作地球大气层与太空的界线,即所谓的“卡门线”。
把一张纸从太空扔下,最终会完好落到地球吗?
1、但需强调的是,卡门线并不是一个明确的界线,而是一个逐渐过渡的区域。在90至110公里的高空范围内,空气密度的变化是微乎其微的。
2、人类发射的所有卫星几乎都在卡门线以上飞行,而卡门线也是国家领空的上界。在自由落体运动中,关键在于真空环境,或者说几乎没有摩擦力。尽管卡门线附近还存在极少量的大气分子,但它们对物体下落的阻力影响微乎其微,我们可以忽略不计。
3、国际空间站的轨道高度更高,通常在地表以上400公里左右。在那里,空气更加稀薄。
4、假设我们在空间站上释放一张4纸,由于可以忽略的空气阻力,这张纸会做自由落体运动。那么,这张纸最初会因惯性与空间站保持同步,以每小时公里的速度绕地球旋转,每月下坠约2公里,不太可能回到地面。这张纸实则成了“太空垃圾”的一部分,人类在近地轨道发射的所有飞行器,最终都可能变成杂乱无章地绕地球飞行的太空垃圾。尽管如此,总体而言,4纸还是会逐渐向地面坠落,且速度不断加快。
5、当接近卡门线时,下落速度可达到每秒2公里左右。由于卡门线是一个平缓的过渡区域,尽管存在空气阻力,但并不大,空气阻力逐渐增加,导致4纸会逐渐减速,而不会因摩擦而迅速升温,自然也不会燃烧。