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6. 地球,宇宙(12)

北極熊會覺得孤獨嗎? 作者:(英)米克·奧黑爾


充氣理論

如果氣球被充滿氦氣并釋放到太空,最后會發(fā)生什么樣的情況?--Kathryn Bergin,來自澳大利亞南部Rosewater。

如果在太空船中正常大氣壓下為氣球充滿氣體,然后被釋放到太空中,由于太空中的氣壓近于零,則在氣球內外氣壓之差突然增大的作用下,氣球也許會立即發(fā)生爆炸。然而,如果氣球的表皮材料足夠堅固,則氣球將會膨脹而不會發(fā)生爆炸。

假如是在太空飛船之外為氣球充氣(或者是前面沒有爆炸的氣球),然后釋放到太空,則氣球在沒有空氣阻力的真空中,將和其他具有相等質量的物體一樣運動。例如,已經有實驗表明,羽毛和鉛垂同時在真空中釋放時會以相同的速度下降。

--Simon Iveson,來自澳大利亞新南威爾士的Mayfield。

如果氣球沒有在充氣時馬上爆炸,其釋放后的命運則取決于它被釋放的地點和釋放后運行的速度。

存在三種不同的情況,假如是在空氣阻力可以忽略不計的高度釋放氣球,而且氣球正以足夠高的速度沿著適當?shù)姆较蜻\動,那么氣球將繼續(xù)在太空飛翔,直到有什么小的物體,比如太空垃圾或者隕石等將其扎破為止。

但是,如果在高速運行時氣球的位置下降得過低,碰到了地球的大氣,氣球則會爆炸或燃燒。如果氣球釋放時的速度低而且釋放的地點距離地球大氣層不遠,則氣球會下降,進入大氣后速度進一步減慢。隨后,氣球會到達一個平衡高度,使其受到的空氣浮力和其受到的重力相等。氣球會停留在這個位置,直到被弄破,或者因氣球材料老化而爆炸為止。

--E. T. Kvaalen,來自法國La Courneuve。

簡單地回答,在太空被釋放后,氣球的行為方式將和釋放到太空中的任何其他物體一樣。如果沒有其他外力的作用,氣球會沿著釋放前的運行軌道繼續(xù)運行。如果氣球在某個星球或相似天體的附件釋放,它會進入環(huán)繞該天體運動的軌道。

這正是美國一次早期的通信衛(wèi)星試驗中,兩顆分別叫做Echo 1A和Echo 2的衛(wèi)星所發(fā)生的情況。Echo 1A一般被當成Echo 1,但是最初的Echo 1衛(wèi)星實際上在1960年5月13日其Delta運載火箭發(fā)射失敗時隨之毀掉了。


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