Приветствую вас! Вы на канале "Лунный Буржуй".
Уже почти 70 лет государства, а в последнее время — частные компании и частные лица, активно занимаются отправкой как техники, так и людей за пределы Земли.
Однако, несмотря на столь длительный период, мы лишь начали приоткрывать завесу космических загадок.
Когда задачи космических экспедиций не ограничиваются коммерческими или военными целями, такими как запуск спутников, их обслуживание или наблюдение за Землёй, космонавты занимаются научными исследованиями. Большая часть экспериментов в космосе нацелена на изучение самого космического пространства, включая воздействие на астронавтов и аппаратуру, а также влияние микрогравитации на живые организмы. Лишь небольшое количество исследований направлено на удовлетворение чисто научного интереса, например, изучение гипотетических ситуаций, таких как стрельба из огнестрельного оружия в космосе.
В действительности подобные эксперименты зачастую излишни. Наши знания об оружии, космосе и законах физики уже позволяют получить ответы на многие вопросы.
Как известно из основ естествознания, для горения необходимы три компонента: источник тепла, топливо и наличие кислорода. Огнестрельное оружие использует принцип воспламенения, создавая взрыв, который выталкивает пулю.
Однако в вакууме космоса отсутствует воздух, что исключает возможность поддержания горения.
Пуля улетела бы в космос на неопределённое время
Впрочем, эта проблема легко решается, так как современные боеприпасы снабжены собственным компонентом, обеспечивающим процесс горения – окислителем, который делает кислород из атмосферы ненужным.
Благодаря наличию всего необходимого внутри самой пули, оружие и боеприпас функционируют в вакууме космоса так же эффективно, как и в земных условиях.
Разумеется, некоторые нюансы всё же будут отличаться. Если, конечно, не производить выстрел из космического корабля (что крайне нежелательно), звук выстрела не будет слышен из-за отсутствия воздушной среды для передачи звуковых колебаний. И вместо едва заметного дымного следа, который обычно показывают в кино, дым от выстрела будет распространяться в форме сферы, исходящей из ствола. В земных условиях дальность полёта пули ограничена гравитацией и сопротивлением воздуха. В космосе эти факторы также присутствуют, но их влияние проявляется иначе, что особенно заметно при выстреле в вакууме.
Матия Кук, астроном из Гарварда, сообщил изданию Live Science, что выпущенная в космосе пуля, скорее всего, продолжит своё движение до тепловой смерти Вселенной.
Пуля не сможет остановиться, так как расширение Вселенной опережает её способность набрать достаточную массу для торможения, — подчеркнул Кук.
Стрелок тоже был бы выстрелен в космос
Разумеется, это справедливо, если траектория пули не пересечётся с гравитационным полем звезды или планеты, что могло бы вернуть её обратно. Однако, учитывая колоссальные размеры космоса и относительно малую долю, занимаемую массивными объектами, такими как планеты и звёзды, вероятность подобного сценария исчезающе мала.
Стрелявшие из огнестрельного оружия на практике, несомненно, знакомы с явлением "отдачи" – толчком, к которому необходимо быть готовым, чтобы сохранить устойчивость. Неправильный хват оружия во время выстрела может привести к травме, нарушить точность прицеливания и создать угрозу для окружающих. Отдача является следствием одного из фундаментальных принципов физики – третьего закона Ньютона: всякому действию соответствует равное по силе и противоположное по направлению противодействие.
В условиях космоса, где отсутствуют гравитация и трение, это означает, что пуля и стрелок будут двигаться в противоположных направлениях.
Согласно видеоролику Business Insider на YouTube, скорость движения пули и стрелка определяется их массой и скоростью. В ролике демонстрируется, что при выстреле из АК-47 стрелок отлетает назад со скоростью примерно 0,1 км/ч.
При использовании малогабаритного пистолета с более медленной, но тяжёлой пулей, обратное движение стрелка происходит примерно с удвоенной скоростью.
Вы могли бы, теоретически, выстрелить себе в спину
Представьте себя космонавтом, парящим на земной орбите. Вообразите, что вы находитесь в открытом космосе, на достаточном удалении от корабля, чтобы выстрел из пистолета не представлял угрозы для экипажа. Вы, ваш корабль и все окружающие объекты на этой высоте вращаетесь вокруг Земли.
И, что интересно, при определённом угле выстрела пуля также отправится в самостоятельный полёт по орбите вокруг нашей планеты.
Очевидно, что это создаёт потенциальную проблему. Если траектория пули будет соответствовать круговой орбите, она, совершив полный оборот вокруг Земли, вернётся к изначальной точке. Учитывая, что вы находитесь на её пути между отправной и конечной точками, вы попросту рискуете выстрелить себе в спину.
Это подчеркнул астроном Питер Шульц из Университета Брауна в интервью Live Science, добавив, что точность при этом должна быть безупречной.
Возможно, это кажется маловероятным сценарием, но стоит отметить, что, по словам Шульца, учёные рассматривали идею организации "самостоятельных столкновений" в космосе. Целью было изучение последствий столкновений космических тел (с микроастероидами, космическим мусором и тому подобным). Однако от этой идеи отказались.
В СССР уже проводили подобный эксперимент
Стрельба из огнестрельного оружия в космическом пространстве — это не вымышленная ситуация, а действительный опыт, осуществлённый советскими учёными.
Правда, в роли оружия выступало не ручное, а артиллерийское орудие, однако принцип действия обеих систем идентичен, что делает итоги испытания показательными.
Согласно рассекреченным архивам, ставшим доступными после распада СССР, событие произошло в 1975 году. Управление всем процессом велось удалённо с Земли, так как на борту станции отсутствовали космонавты. Пушка была зафиксирована на космическом аппарате "Салют-3", затем её сориентировали в необходимом направлении и произвели троекратный выстрел. Чтобы сбалансировать эффект отдачи, основанный на третьем законе Ньютона, советские инженеры задействовали реактивные двигатели корабля.
Данные об исходе эксперимента до сих пор не разглашаются. Однако можно предположить, что выпущенные снаряды, при отсутствии цели, продолжают своё движение в космическом пространстве.
В СССР космонавты были оснащены огнестрельным оружием. Возможно, сейчас наши космонавты экипированы аналогичным образом
Проблема вооружения в космическом пространстве имеет не только умозрительный характер, особенно если учитывать советский (а впоследствии и российский) опыт освоения космоса.
На протяжении многих лет космонавты брали с собой огнестрельное оружие в полёты, однако это оружие предназначалось не для ведения огня в космосе, а для вполне практических целей.
В начале американской космической эры астронавты после возвращения из космоса приводнялись в Тихом океане, где их ожидали военные корабли. Советские, а затем и российские космонавты, напротив, приземлялись на земле (например, в обширных степях Казахстана), где им приходилось ждать помощи в течение нескольких часов или даже дней. Именно поэтому в их аварийные комплекты входили, и, возможно, до сих пор входят, пайки с едой, медикаменты и, в определённый период, огнестрельное оружие – на случай столкновения с дикими животными или недружелюбно настроенными местными жителями.
По словам космического журналиста Джеймса Оберга, опубликовавшего статью в IEEE Spectrum, российская сторона прекратила включать огнестрельное оружие в экипировку космонавтов, хотя Роскосмос данную информацию не подтвердил.
Спасибо за прочтение! Подписывайтесь на канал и ставьте лайки, чтобы не пропустить новые публикации. Предлагайте темы для последующих статей в комментариях.