Sólin Sólin Rís 02:58 • sest 24:03 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 01:35 • Sest 22:08 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 04:42 • Síðdegis: 17:06 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:50 • Síðdegis: 23:24 í Reykjavík

Er hægt að fara í pílukast í geimnum?

Emelía Eiríksdóttir

Stutta svarið við spurningunni er: Já, en pílukast í geimnum er samt annars konar en á jörðinni þar sem pílan er nánast í algjöru í þyngdarleysi í geimnum.

Geimstöðvar sem hringsóla um jörðina ferðast á gríðarlegum hraða. Til dæmis er Alþjóðlega geimstöðin (International Space Station, ISS) á 7,66 km/s hraða sem samsvarar 27.600 km/klst en það er hraðinn sem geimstöðin þarf að vera á til að haldast á sömu braut um jörðu í um 400 km fjarlægð. Ef reglulega drægi úr hraðanum mundi geimstöðin að endingu hrapa til jarðar en með reglulegri hraðaaukningu myndu hún fjarlægjast jörðina. Þessi hringsólun um jörðina veldur miðflóttakrafti (e. centripetal force) á geimstöðina sem leitast við að ýta henni frá jörðinni en á sama tíma togar þyngdarkraftur (e. gravity) jarðar í geimstöðina. Við þessar stöðugu aðstæður sem geimstöðin er í, það er að segja 7,66 km/s hraði í um 400 km fjarlægð frá jörðu, eru miðflóttakrafturinn og þyngdarkrafturinn nánast jafnstórir og vegna þess að kraftarnir eru gagnstæðir ríkir örþyngd (e. microgravity) inni í geimstöðinni sem veldur nánast algjöru þyngdarleysi.

Ferill pílu sem væri kastað í geimstöð er ekki bogadreginn heldur beinn. Heildarkraftar sem verka á píluna í geimstöð eru nánast núll.

Ef við erum á jörðinni og köstum pílu að píluspjaldi á vegg er ferill pílunnar bogadreginn, pílan beygir niður að jörðinni því þyngdarkraftur jarðar togar í hana. En þegar pílu er kastað að píluspjaldi á vegg í geimstöð fer pílan beint allan tímann þar sem heildarkraftar sem verka á píluna eru nánast núll.

Geimfarar stunda hins vegar ekki hefðbundið pílukast í geimskutlunum vegna hættu sem getur stafað af því að kasta oddhvössum hlutum eins og venjulegum pílum. Það er nefnilega ekki hlaupið að því að komast til læknis í geimnum ef maður verður fyrir pílu eða öðrum oddhvössum hlutum á miklum hraða.

Í þessu myndskeiði sýnir geimfarinn Chris Hadfield sína útgáfu af pílukasti í Alþjóðlegu geimstöðinni. Þar hefur Chris límt franskan rennilás framan á rafhlöðu til að hún festist á píluspjaldinu og fest blað aftan á rafhlöðuna sem á að virka sem fjöður.

Heimildir og myndir:

Höfundur

Emelía Eiríksdóttir

efnafræðingur og starfsmaður Vísindavefsins

Útgáfudagur

14.12.2021

Spyrjandi

Eva Sigurðardóttir

Tilvísun

Emelía Eiríksdóttir. „Er hægt að fara í pílukast í geimnum?“ Vísindavefurinn, 14. desember 2021. Sótt 26. júní 2022. http://visindavefur.is/svar.php?id=81393.

Emelía Eiríksdóttir. (2021, 14. desember). Er hægt að fara í pílukast í geimnum? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=81393

Emelía Eiríksdóttir. „Er hægt að fara í pílukast í geimnum?“ Vísindavefurinn. 14. des. 2021. Vefsíða. 26. jún. 2022. <http://visindavefur.is/svar.php?id=81393>.

Chicago | APA | MLA

Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Er hægt að fara í pílukast í geimnum?
Stutta svarið við spurningunni er: Já, en pílukast í geimnum er samt annars konar en á jörðinni þar sem pílan er nánast í algjöru í þyngdarleysi í geimnum.

Geimstöðvar sem hringsóla um jörðina ferðast á gríðarlegum hraða. Til dæmis er Alþjóðlega geimstöðin (International Space Station, ISS) á 7,66 km/s hraða sem samsvarar 27.600 km/klst en það er hraðinn sem geimstöðin þarf að vera á til að haldast á sömu braut um jörðu í um 400 km fjarlægð. Ef reglulega drægi úr hraðanum mundi geimstöðin að endingu hrapa til jarðar en með reglulegri hraðaaukningu myndu hún fjarlægjast jörðina. Þessi hringsólun um jörðina veldur miðflóttakrafti (e. centripetal force) á geimstöðina sem leitast við að ýta henni frá jörðinni en á sama tíma togar þyngdarkraftur (e. gravity) jarðar í geimstöðina. Við þessar stöðugu aðstæður sem geimstöðin er í, það er að segja 7,66 km/s hraði í um 400 km fjarlægð frá jörðu, eru miðflóttakrafturinn og þyngdarkrafturinn nánast jafnstórir og vegna þess að kraftarnir eru gagnstæðir ríkir örþyngd (e. microgravity) inni í geimstöðinni sem veldur nánast algjöru þyngdarleysi.

Ferill pílu sem væri kastað í geimstöð er ekki bogadreginn heldur beinn. Heildarkraftar sem verka á píluna í geimstöð eru nánast núll.

Ef við erum á jörðinni og köstum pílu að píluspjaldi á vegg er ferill pílunnar bogadreginn, pílan beygir niður að jörðinni því þyngdarkraftur jarðar togar í hana. En þegar pílu er kastað að píluspjaldi á vegg í geimstöð fer pílan beint allan tímann þar sem heildarkraftar sem verka á píluna eru nánast núll.

Geimfarar stunda hins vegar ekki hefðbundið pílukast í geimskutlunum vegna hættu sem getur stafað af því að kasta oddhvössum hlutum eins og venjulegum pílum. Það er nefnilega ekki hlaupið að því að komast til læknis í geimnum ef maður verður fyrir pílu eða öðrum oddhvössum hlutum á miklum hraða.

Í þessu myndskeiði sýnir geimfarinn Chris Hadfield sína útgáfu af pílukasti í Alþjóðlegu geimstöðinni. Þar hefur Chris límt franskan rennilás framan á rafhlöðu til að hún festist á píluspjaldinu og fest blað aftan á rafhlöðuna sem á að virka sem fjöður.

Heimildir og myndir:...