Мы привыкли думать, что главное в космосе — это далёкие галактики и чёрные дыры. Но настоящий ликбез начинается с того, что происходит прямо над нашими головами. Вот 5 вещей, которые удивят даже тех, кто смотрел «Интерстеллар».
1. Гравитация в космосе НИКУДА не исчезает
Самое популярное заблуждение: «на орбите нет гравитации, поэтому космонавты летают». Неправда. На высоте МКС (400 км) гравитация Земли составляет примерно 90% от той, что на поверхности. Космонавты не падают на Землю только потому, что они постоянно падают мимо — горизонтальная скорость 7,8 км/с заставляет их всё время «промахиваться» мимо планеты. Состояние невесомости — это бесконечное падение с помехами. Если остановить МКС, она рухнет за 45 минут.
2. Один плохо закрученный болт может убить всех
На орбите любой предмет, весом в 1 грамм, разогнанный до скорости 8 км/с, обладает энергией небольшой гранаты. Космический мусор — это не шутка. На МКС периодически зашивают пробоины от кусочков краски и мелких осколков. Американцы даже запускали «стреляющую» ракету, чтобы сбить свой же спутник — после этого облако обломков угрожало всем станциям полгода. Космический ликбез гласит: чистота на орбите — вопрос жизни.
3. Спутники не горят при входе в атмосферу. Они сгорают от... удара воздухом
Звучит как софизм, но это чистая физика. При скорости 8 км/с молекулы воздуха не могут «улететь» с пути корпуса. Они сжимаются перед ним в страшную подушку, нагреваясь до тысяч градусов. Спутник разрушается не от огня, а от того, что воздух перед ним становится горячее поверхности Солнца. Сам корпус при этом может быть относительно холодным — тепло передаётся через плазму. Именно поэтому возвращаемые капсулы делают с теплозащитой, а не просто из тугоплавкого металла.
4. Ваши часы в космосе будут врать (и чем дальше — тем сильнее)
Общая теория относительности работает буквально. На спутниках GPS заложена поправка на замедление времени: их атомные часы уходят вперёд на 38 микросекунд в сутки (сильнее из-за скорости, слабее из-за высоты). Без этой поправки за сутки ошибка навигации достигала бы 10 км. Каждый раз, когда вы открываете карты в телефоне — вы используете формулу Эйнштейна. Космос заставляет время течь иначе. Астронавты на МКС стареют чуть медленнее, чем люди на Земле. За полгода — примерно на 0,005 секунды. Мелочь, но приятно.
5. Космический ликбез про ракеты: они не летят прямо вверх
В кино ракета взлетает вертикально и идёт «вверх». В реальности уже через минуту полёта она начинает наклоняться, а через две — летит почти горизонтально. Вертикальный взлёт нужен только для того, чтобы побыстрее выйти из плотных слоёв атмосферы. Основная работа по разгону до орбитальной скорости происходит в горизонтальной плоскости. 90% энергии ракеты тратится не на подъём, а на «разгон вбок». Поэтому космодромы стараются строить как можно ближе к экватору — там Земля сама даёт прибавку скорости за счёт вращения.
Бонус: сколько весит МКС и откуда берётся кислород
Станция весит около 420 тонн (как 280 легковых авто). Кислород на ней получают из воды — электролизом. Вода тяжелая, зато на каждый литр воды приходится 600 литров кислорода. А воду привозят грузовые корабли. Если бы перевозка питьевой воды на орбиту стоила как доставка из соседнего супермаркета, один стакан воды обходился бы примерно в 5000 долларов примерно.
Гравитация никуда не девается, мусор убивает, время идёт иначе, а ракеты обманывают зрителя. Подписывайтесь — в следующий раз расскажем, как спят космонавты и почему привязанные к стене спальники — единственное спасение.