Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Что мы знаем про будни космонавтов?
Ну например, еда должна быть в тюбиках, поскольку ловить котлету вилкой в невесомости и преследовать свой собственный ужин по всей космической станции не очень удобно. Или что для сна приходится использовать специальные системы, которые фиксирую человека в одном положении. Но всё это довольно стандартные вещи и вы наверняка об этом уже слышали. При этом всё на орбите происходит в условиях микрогравитации. И это чрезвычайно важно.
Гравитация — это одно их четырёх базовых взаимодействий. Оно по совместительству является ещё и самым слабым из всех. Но когда гравитация становится столь незначительной, что можно пренебрегать её непосредственным влиянием на материю и физику процессов, мир открывается совсем с другой стороны. Это как появление новой Вселенной со своими законами физики, где всё работает совершенно иначе.
Одно взаимодействие, да и то не самое сильное
В некоторой степени, это возвращает нас к идеям многомерности мира и поиску мультивселенных. Если они и есть, то отличия от нашей Вселенной могут быть радикальными. Ведь всего лишь одна гравитация способна переделывать мир до неузнаваемости.
И в этой связи полёт на международную космическую станцию можно сравнивать с каким-то инновационным прибором, который простым нажатием кнопки может выключать гравитацию. По наблюдениям за поведением физических процессов в космосе мы можем предположить роль гравитации в каждом из них. Может быть даже можно нащупать какую-то новую закономерность, наблюдая за разницей в поведении системы на Земле и в космосе. Кстати, у дзена в честь дня космонавтики запущен целый канал «Космос».
Самое интересное, что многое из происходящего легко объясняется. Вот только сразу об этом не подумаешь. Давайте разберем парочку забавных примеров.
Что будет при «нажатии» на кнопку гравитации?
Вот, например, как поведет себя жидкость в невесомости? Скорее всего, если вы пока ещё не интересовались космической темой, то и подвоха не почувствовали. Но достаточно взглянуть на популярные фотографии с каплей воды и испытать невероятное удивление. То, что рядом с Землей выглядит, как лужа, на орбите будет превращаться в сферический объект.
Это происходит по той причине, что пока мы на Земле, на каплю воды действует гравитация. Это заставляет частицы жидкости испытывать равномерное притяжение и стремиться к падению или расплющиваться по поверхности поля или стола. Но если гравитации нет, то остаются силы взаимодействия между самими частицами и поверхностное натяжение внутри системы. Эти силы заставляют молекулы воды притягивать соседей равномерно, что в результате заставляет каплю превращаться в мячик. Тоже самое было бы и на Земле, если бы не было гравитации.
Или, если посмотреть на космический инструмент, то тоже можно многому удивиться. Вы когда-нибудь интересовались, почему конструкция «космического шуруповёрта» такая странная? Наверное сразу и не скажешь, что обычной дрелью космонавт придаст себе движение, так как упереться не во что? Звучит впечатляюще, не так ли?
Когда мы сверлим, находясь на Земле, отверстие в стенке шуруповёртом, то гравитация заставляет нас уверенно стоять на ногах. Образуется сила, которая притягивает нас и это позволяет упереться в пол и приложить усилие к инструменту. Но, несмотря на довольно сложную схему взаимодействия, всё это лишь множество самых основных сил в рассматриваемом треугольнике.
Если дать такую дрель космонавту и отправить его в открытый космос чинить обшивку станции, то он знатно повеселится. Даже небольшой момент на двигатель шуруповерта или дрели при попытке сверлить стенку провернет огромного дядьку вокруг себя. Ведь в космосе нет никаких сил, способных противостоять даже небольшому крутящему моменту от дрели.
Поэтому, если вы посмотрите на конструкцию «космической дрели», то найдёте внутри неё специальный маховик, который вращается в противофазе патрону со сверлом и компенсирует основное вращение. Удивительно, не так ли? Но технически это означает только лишь одно — «выключилась» одна только гравитация.
Ещё и жидкости могут начать ползать по стенам. Это выглядит как какое-то странное проявление интеллекта у протоплазмы из «Охотников за приведениями». Но нет, физика и никакого обмана.
Это явлением называется эффектом Марангони. Разница в поверхностном натяжении из-за градиента температуры приводит к перемещению жидкости по поверхности. Подобное наблюдается и на Земле.
Но в невесомости этот эффект доминирует над почти отсутствующими гравитационными силами, что позволяет создавать новые технологии для перемешивания жидкостей, теплопередачи и разделения веществ. Можно увидеть, как жидкость самопроизвольно перетекает из более теплой области в более холодную, даже если эта область находится выше в обычном понимании.
Ну а если вспомнить Эйнштейновскую физику, то тут выключение гравитации способно поменять сам пространственно-временной континуум. Гравитационное поле Земли на высоте МКС немного слабее, чем на поверхности, поэтому время должно течь немного быстрее. Эта погрешность измеряемая и за год набегает что-то около 7 миллисекунд. Но интересен скорее сам факт.
Вместо заключения
Получается, что простое исключение гравитации, которая кажется нам чем-то обыденным и стандартным, способно перевернуть весь наш мир с ног на голову. Изменится поведение физики, изменятся сами законы природы и вместе с этим появятся новые явления, которые порой сложно прогнозировать.
Обладание кнопкой «выключения» гравитации способно изменить наш мир и науку. Не нужно ассоциировать это только лишь с негативом и заговорами.
В невесомости можно создавать материалы с уникальными свойствами, которые невозможно получить на Земле. Например, более чистые полупроводники или сплавы с идеальной однородностью. Современная наука растит для этого монокристаллы, но всё было бы проще, если бы можно было выключить гравитационное поле. Это ставит мир без гравитации в один ряд с возможной существующей другой Вселенной и позволяет понять, насколько сложно даже предположить, какие отличия от привычной физики могут там нас ожидать.
Поделись видео: