Mar. 15th, 2010 | 12:00 pm
Фотография с викисклада
Не знаю почему вдруг мне это пришло в голову, но как пришло, так из головы и не вылазит.
В фильмах забугорных пару раз приходилось видеть, как в невесомости оторвавшись от космического коробля и не имея двигателя за спиной, космонавт остроумно находит спасение: бросает некий инструмент (гаечный ключ?) и таким образом приобретает скорость в направлении корабля.
Вспомним закон сохранения импульса:)
В начальный момент времени имеем тело массой m0 = масса космонавта + масса инструмента и скорость v0=0 м/с.
После выбрасывания инструмента имеем два тела: космонавт mk=70 кг (а жирных космонавтов на орбиту дорого доставлять) со скоростью vk ; инструмент массой mi = 1кг (а ведь я сомневаюсь, что на орбиту дешево доставлять чугунные инструменты, так что 1 кг - это я дал фору, увеличил шансы космонавта на спасение).
Система у нас закрытая, внешних сил нет, только внутренние (мышечная сила космонавта) Импульс такой системы должен быть одинаковым в любой момент времени. т.е. в начальный момент времени космонавт покоится (v0=0 м/с) (хотя, он не должен покоиться, а должен улетать от станции, но мы предположим, что эта скорость пренебрежимо мала, все-таки хочется, чтобы человек выжил). А после броска появятся два тела которые (у нас есть вакуум, но космонавт с инструментов совсем не сферические и даже не абсолютно упругие, но мы снова закроем глаза) движутся в противоположные стороны с разной скоростью, благодаря чему сумма их импульсов даст все тот же 0.
Судя по кадрам в фильме, космонавт двигался после броска ну раз в пять медленнее, чем среднестатистический пешеход, т.е. vk=1 км/ч = 0,27(7) м/с.
mk*vk - mi*vi = m0*v0 = 0 (скорости по модулю здесь; знак минус от того, что мы взяли направление движения космонавта за положительное).
Итого: vi = 70кг * 1км/ч / 1 кг = 70 м/с = ... 252 км/ч!!!
Для примера, Скорость полета (в момент отрыва от спортсмена, т.к. у нас вакуум и невесомость, то предполагаем, что эта скорость останется постоянной для бросаемого тела):
- ядра = 15 м/с = 54 км/ч
- копья = 35 м/с = 126 км/ч
- шайбы или тенисного мяча ~ 50 м/с = 180 км/ч
В общем шансов на спасение у космонавта нет.
Жаль, конечно, но такова суровая физика.
Цитатный план к поэме М. Ю. Лермонтова "Мцыри".
I Немного лет тому назад, Там, где, сливаяся, шумят, Обнявшись, будто две сестры, Струи Арагвы и Куры, Был монастырь.
II Однажды русский генерал Из гор к Тифлису проезжал; Ребенка пленного он вез…
1. Он был, казалось, лет шести, Но в нем мучительный недуг Развил тогда могучий дух Его отцов.
2. Из жалости один монах Больного призрел, и в стенах Хранительных остался он, Искусством дружеским спасен.
3. …после к плену он привык, Стал понимать чужой язык.
4. …вдруг однажды он исчез Осенней ночью.
5. Его в степи без чувств нашли И вновь в обитель принесли.
6. Он на допрос не отвечал И с каждым днем приметно вял.
III Все лучше перед кем-нибудь Словами облегчить мне грудь…
1. Я мало жил, и жил в плену.
2. Я знал одной лишь думы власть, Одну – но пламенную страсть…
3. Угрюм и одинок, Грозой оторванный листок, Я вырос в сумрачных стенах Душой дитя, судьбой монах.
4. И видел у других Отчизну, дом, друзей, родных, А у себя не находил Не только милых душ – могил!
5. Ты хочешь знать, что видел я На воле?
6. И стало в памяти моей Прошедшее ясней, ясней…
а) И вспомнил я отцовский дом, Ущелье наше и кругом В тени рассыпанный аул…
б) А мой отец? он как живой В своей одежде боевой Являлся мне…
7. Ты хочешь знать, что делал я На воле? Жил…
8. ..жизнь моя Без этих трех блаженных дней Была б печальней и мрачней Бессильной старости твоей.
9. Я сам, как зверь, был чужд людей И полз и прятался, как змей.
10. …на краю Грозящей бездны я лежал…
11. Кругом меня цвел божий сад.
12. …не раздался В торжественный хваленья час Лишь человека гордый глас.
13. Вдруг – голос – легкий шум шагов…
14. Держа кувшин над головой, Грузинка узкою тропой Сходила к берегу.
15. Трудами ночи изнурен, Я лег в тени.
16. Я цель одну – Пройти в родимую страну – Имел в душе…
IV Но скоро в глубине лесной Из виду горы потерял И тут с пути сбиваться стал.
1. Все лес был, вечный лес кругом, Страшней и гуще каждый час…
2. Я стал влезать на дерева; Но даже на краю небес Все тот же был зубчатый лес.
3. Тогда на землю я упал; И в исступлении рыдал…
4. …помощи людской Я не желал…
5. И если б хоть минутный крик Мне изменил – клянусь, старик, Я б вырвал слабый мой язык.
6. Но тут я плакал без стыда. Кто видеть мог? Лишь темный лес Да месяц, плывший средь небес!
V То был пустыни вечный гость – Могучий барс.
1. Сырую кость Он грыз и весело визжал…
2. Я ждал, схватив рогатый сук, Минуту битвы…
3. …сердце вдруг Зажглося жаждою борьбы И крови…
4. И вот в тени ночной Врага почуял он, и вой Протяжный, жалобный как стон Раздался вдруг…
5. Удар мой верен был и скор…
6. Он застонал, как человек, И опрокинулся.
7. Но вновь, Хотя лила из раны кровь Густой, широкою волной, Бой закипел, смертельный бой.
8. …мы, сплетясь, как пара змей, Обнявшись крепче двух друзей, Упали разом, и во мгле Бой продолжался на земле.
9. Я пламенел, визжал, как он; Как будто сам я был рожден В семействе барсов и волков Под свежим пологом лесов.
10. Он встретил смерть лицом к лицу, Как в битве следует бойцу!..
VI Но тщетно спорил я с судьбой: Она смеялась надо мной!
1. Я вышел из лесу.
2. Вдали аул Куриться начал.
3. …понять Не мог я долго, что опять Вернулся я к тюрьме моей.
4. Да, заслужил я жребий мой! Могучий конь, в степи чужой, Плохого сбросив седока, На родину издалека Найдет прямой и краткий путь… Что я пред ним?
VII Когда я стану умирать, и, верь, тебе не долго ждать, Ты перенести меня вели В наш сад, в то место, где цвели Акаций белых два куста… Оттуда виден и Кавказ
ОДЧ
Космос - это страшно. И трудно. Несмотря на то, что в космосе побывало уже больше пятисот человек, не все они вернулись живыми. Отправиться на высоту в четыреста километров, ступить на поверхность Луны или покорить другую планету - такое путешествие автоматически становится авантюрным. Что может быть страшнее открытого космоса, беспощадного и молчаливого? Ведь может случиться что угодно, и никто не поможет.
Когда в потном скафандре у космонавта начинает чесаться тело, можно сойти с ума. Если чешется нос, у космонавтов есть устройство, которое зажимает его, чтобы пробить уши, как это делают пловцы и летчики. С этим понятно. Если же чешется верх щеки, есть микрофон и соломинка для питья. Но если чешется лоб, ничего поделать уже нельзя, приходится страдать.
А знаете ли вы, что в открытом космосе можно… утонуть? В июле 2013 года, когда космонавты Международной космической станции выполняли рутинный выход в открытый космос - ну, знаете, починить-покрасить какую-нибудь антенну, болтаясь на проводе на фоне Земли, - вот тогда-то итальянец Лука Пармитано почувствовал нечто совершенно неожиданное. По его затылку текла вода. Сначала он решил не отвлекаться и доделать начатое, но очень скоро вода встала буквально перед глазами и начала заливать рот и нос. Он ничего не видел. Непостижимым образом космонавту удалось без паники, буквально по памяти добраться до воздушного шлюза, где члены экипажа помогли ему сбросить скафандр и снова вдохнуть полной грудью. В шлеме космонавта было около двух литров воды.
Рабочий офис космонавтов - Международная космическая станция - висит над нашей планетой на высоте около четырехсот километров и движется с огромной скоростью - двадцать семь тысяч семьсот километров в час. Представляете? И это значит, что если космонавт, работая в открытом космосе, случайно потеряет гаечный ключ, перчатку или даже каплю краски… этот мусор тоже будет лететь на огромной скорости, пока не столкнется с чем-нибудь. Даже крошечная капля краски, которая летит в десять раз быстрее пули в безвоздушном пространстве, может мгновенно пробить оболочку скафандра и убить космонавта. Небольшие метеориты иногда пробивают обшивку МКС, но никого пока, к счастью, не убивали. Почему к счастью? Потому что гибель космонавтов может поставить крест на нашей космической программе.
И самые жуткие события происходили, конечно, на заре космической программы, когда мы еще так плохо знали космос и его беспощадный темперамент. И если не космос, то сама Земля и ее атмосфера иногда становятся самым крутым испытанием для космонавтов.
14 ноября 1969 года американцы готовили к запуску космический корабль «Аполлон-12». Погода была не самой солнечной, но и не самой хмурой, поэтому синоптики дали добро на запуск. И через 36 секунд после старта космического аппарата, они поняли, как же ошибались. В набирающий высоту «Аполлон-12» ударила молния, встряхнув не только астронавтов, но и отключив большую часть электроники корабля. Экипаж попытался спешно запустить системы заново, и тут в аппарат ударила вторая молния! Люди оказались в полностью парализованном корабле на высоте нескольких километров над Землей… К счастью, тогда все обошлось.
Молния может дважды ударить в одно место, а человек может дважды оказаться на грани смерти. И все из-за космоса. В 1965 году Алексей Леонов стал первым человеком, который вышел в открытый космос. Покинув космический аппарат «Восход-2» 18 марта, Леонов провел в холодной темноте вакуума двадцать минут. Но сразу после выхода начали происходить жуткие вещи: его скафандр раздулся. Не забывайте: это был первый выход в космос, кто мог предвидеть все последствия? Перчатки космонавта надулись так, что пальцы превратились в бесполезные сардельки, а сам скафандр не давал ему пройти через воздушный шлюз и буквально запер его за пределами корабля. Леонов решился на отчаянные меры: выпустить из скафандра кислород, чтобы снизить давление. В случае неудачи он мог погибнуть от удушья и нехватки драгоценного воздуха. Но он справился, а мы научились делать правильные скафандры.
Однако на этом опасные приключения Леонова не закончились. Возвращаясь домой, на Землю, капсула космонавта и его товарища по экипажу дала сбой. Неисправность привела к тому, что после приземления космонавты оказались не там, где должны были, в кругу друзей и близких, а в ловушке. Капсула упала в глубокой сибирской тайге, за тысячи километров от помощи, теплого супа и мягкой постели. Космонавты оказались в лесу с дикими животными, практически безоружные, уставшие, без убежища и пищи… В морозную погоду им пришлось раздеться догола и вылить пот из скафандров, чтобы избежать обморожения. Стоит ли говорить, что Земля порой может быть суровее самого космоса.
Собрав всю волю в кулак, истощенные, но отважные космонавты сделали все возможное, чтобы выжить. И у них получилось. О них не забыли. Им удалось дождаться спасателей, которым прошли даже там, где глохнут вездеходы.
ИЛЬЯ ХЕЛЬ