飞机从万米高空中直接坠落,人是感觉到失重还是超重?
近日,东航MU5735的飞机,失联了。从各方的证据来看,确实这架飞机是直接从近万米的高空直接往下坠落的。在这样的一场事故当中,是不会有人能够来亲口告诉我们这是一种怎样的体验的,那么,如果人从万米高空中坠落,会感觉到失重还是超重呢?
失重?
失重是什么?我们经常会提到,人在太空当中会有失重的感觉。地球上的所有物体都会受到重力的作用,重力是物体受到的地球的引力。失重其实就是指,当我们受到的这种重力部分或完全消失的情况。
但其实失重并不是一个完全正确的概念,或者我们能说,完全失重是不存在的。以我们生存的太阳系为例,所有的物体和生命都逃脱不了引力的影响,所有的天体都有引力在吸引着我们。只是当我们离这个天体越远的时候,受到的引力作用就越小,但不代表它可以完全不存在。
大家熟知牛顿提出的万有引力,在宇宙当中,一切有重量的物质都是具有引力的。实际上,我们每个人都散发着引力,只是这种引力与地球对我们的引力相比微不足道罢了,于是我们感受不到。
也就是说,比如穿越了地球的大气层,到了地球近地轨道的这些卫星或国际空间站,一样受到了地球引力的影响。只是相比而言,它们受到的引力比在地球上更小而已。
我们周围的一切都被9.8米/秒^2的加速度吸引着靠近地球的核心,物理学家将其定义为1g。也即是说,距离地球核心的距离越远,受到的引力就越小。比如在地球近地轨道的国际空间站,其实也就比他们在地面上的时候轻了10%。宇航员们在太空舱内虽然可以漂浮、甚至飞起,但是他们仍然受到了地球引力的束缚。
严格意义上来说,只能算部分失重,而不是完全失重。
太空对于人们来说算是最能体验失重的地方了。在太空当中,国际空间站不仅仅是会受到地球引力的影响,同时它也以7.82千米/秒的速度高速围绕着地球在进行离心运动。于是,这个离心力和重力就相互抵消掉了,导致大家在舱内达到了一个比较平衡的状态。
失重模拟
其实在地球上我们是会对这种失重的状态进行模拟的。尤其是当宇航员要去太空的时候,这种模拟就显得尤为重要了。实际上,飞机是可以用来模拟太空失重的感觉的,这到底是什么体验呢?
美国和俄罗斯等国家都曾经专门改装过专门用来体验失重的飞机,比如俄罗斯的伊尔-76。
飞机是通过在高空中不断上升和俯冲来模拟失重的。飞机先是上升到6000米的高度,然后以50度角急速拉升到8500米的高空,然后再以42度的角向下俯冲。然后再回到6000米的状态,重复这个操作。
当飞机接近抛物线顶点的时候,舱内的乘客会有大约22秒的时间体验失重。而在此之前,他们会先体验到超重的感觉。 万米高空直接坠落
在这种情况下,人感受到的是失重还是超重呢?
当人在空中,突然失去了动力,开始下坠的时候,就开始进入了自由落体的状态。也就是说这时候的人对其脚下的物体是不会产生重力的,于是他会有失重的感觉。
但是在下坠的过程中,除了有重力在牵引,同样还有空气阻力的存在。这导致失去动力后人不可能完全进入自由落体的状态。但是当我们的高度在降低的时候,空气的阻力就会开始下降。这会导致我们在刚下降的时候有非常强烈且恐怖的失重感,但是慢慢地重力会一点点回来。
这种感觉远比我们想象中恐怖,希望这种事情不要再发生了。
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