Для того, чтобы понять, что такое невесомость, вспомним такие понятия физики, как масса и вес. А еще нужно записать закон всемирного тяготения, который сформулировал Исаак Ньютон. Итак:
Масса — свойство тела сохранять состояние движения. Как и состояние покоя, впрочем.
Вес — сила, с которой физическое тело, имеющее массу, действует на опору или подвес, когда притягивается к Земле (или другой планете, но говорить будем о Земле);
Это формула силы притяжения к Земле, которая и определяет вес человека (или любого физического тела).
Сила притяжения действует на человека всегда, даже в состоянии невесомости. А вот веса может и не быть. Почему? Вернемся к определению веса. Там что-то сказано об опоре или подвесе. Так вот. Если их нет, то есть, тело свободно висит в пространстве, или падает, то и действовать не на что, веса, как такового, нет. А масса остается неизменной.
Как тело может висеть в пространстве, не опираясь ни на что, если на него действует сила тяжести? Правильно, не может, это противоречит Первому закону механики, который открыл тот же Исаак Ньютон. Так почему же космонавты остаются в невесомости, ни на что не опираясь. Здесь нужно вспомнить, как космические аппараты движутся на орбите. В реальности, они постоянно падают, но при этом все время перемещаются по инерции (свойство тел, имеющих массу) горизонтально. Высота падения все время равна отклонению поверхности Земли вследствие ее шарообразной формы. Космический корабль все время движется вниз, не опираясь ни на что, значит вес отсутствует.
Создать невесомость можно и не летая в космос. Например, при прыжке с парашютом с большой высоты, где сила трения воздуха очень низкая, в пикирующем самолете (так тренируют космонавтов) тоже на 20 – 30 секунд возникает невесомость. Чтобы вес исчез полностью, необходимо, чтобы самолет, или парашютист падали вниз с ускорением свободного падения (9,8 м/с2). Из-за сопротивления воздуха добиться этого сложно.
Ощущение снижения веса (не невесомость, но все же…) можно получить в движущемся вниз скоростном лифте высотного дома, особенно в первые секунды после старта. Даже прыжок с трамплина в воду, или на лыжах дает кратковременное чувство невесомости, приятное, но нравится не всем.