Итак, мы знаем, что вы не можете «плавать» (или летать) в космосе, как существа могут делать это на Земле, без среды, на которую можно было бы натолкнуться, поэтому вам нужно что-то вытолкнуть, чтобы получить толчок.
Но мой вопрос о том, можете ли вы выполнить что-то вроде неуклюжего плавательного движения без выброса, используя следующий метод.
Допустим, вы парите в космосе и выбрасываете ногу. Разве это не привело бы вас к своего рода вращательному движению (из-за 3-го закона движения Ньютона)? Теперь представьте, что вы размахиваете руками, это приведет вас к другому вращательному движению, возможно, вокруг другой оси.
Но разве комбинация двух различных вращательных движений, каждое из которых осуществляется по разным осям, не заставит вас начать движение?
Вероятный ответ на это таков: ось вращения всегда будет центром тяжести. Но если бы вы могли каким-то образом изменить свой центр тяжести между каждым действием, либо изменив форму, либо вы каким-то образом получили бы возможность перемещать массу внутри своего тела (и я знаю, что это вызвало бы дополнительный вызов 3-го закона Ньютона), было бы это помощь?
Не возражаете, если я выберу несколько нит, прежде чем рассказывать вам, почему это не сработает, чтобы заставить вас двигаться?
Возражений не слышу, так что придираюсь. Обратите внимание, что центр тяжести (центр масс также является лучшим термином) — это точка, ось вращения проходит через нее, но ось — это линия, поэтому не говорите «ось — это эта точка»; это просто звучит странно.
Но все это спорно, потому что ваш неуклюжий метод плавания в корне ошибочен. Вы забыли одно важное обращение к третьему закону Ньютона. Давайте пробежимся по процессу.
Ты выбиваешь ногу. Как вы правильно заметили, 3-й закон подразумевает, что сила, которую вы используете, чтобы оттолкнуть ногу, также заставляет остальные части тела начать вращаться. Если вы ничего не делаете, вы должны продолжать вращаться, верно? Да! Если вы ничего не делаете , вы должны продолжать вращаться. Но теперь начинается экспериментальная часть. Попробуйте вытолкнуть ногу, ничего не делая в течение минуты. Держу пари, ты не можешь этого сделать. Почему? Потому что в какой-то момент ваша нога не может двигаться дальше и останавливается. Важно отметить, что остановка ноги означает, что ваше тело приложило к ней силу. Точно так же, как первоначальная сила, заставляющая ногу двигаться, начала вращение вашего тела, сила, необходимая для остановки ноги, отменяет вращение вашего тела.
Здесь важно учитывать, что и импульс, и угловой момент должны сохраняться. Если вы сидите изолированно в пространстве; не двигаетесь и не вращаетесь, и вы не выбрасываете какой-либо материал и не взаимодействуете с ним, тогда ваши импульсы сохраняются. Вы можете двигать или вращать ногу или руку в одном направлении, чтобы остальная часть вашего тела двигалась или вращалась в противоположном направлении, но как только вы пытаетесь вернуть руку или ногу в исходное положение, это отменяет движение или вращение. , оставив вас снова с нулевым импульсом. Что вы обнаружите, так это то, что вы даже будете оставаться ориентированными в том же направлении, когда вернете ногу в исходное положение. Это потому, что не может быть никакого среднего углового момента за период времени, если его не было с самого начала. Это будет самый разочаровывающий неуклюжий заплыв в твоей жизни.
На Земле существует множество источников трения и других типов сопротивления, которые заставляют вас думать, что это должно работать в космосе, но это не так. И если я когда-нибудь подружусь с астронавтом, я попрошу его снять видео во время выхода в открытый космос, показывающее, насколько бесполезно плавать в космосе (должно быть огромная просьба к ним. Космос похож на огромную бездонную яму на земле). со всех сторон, один промах и ты пропал.Можете ли вы сказать "агорафобический кошмар"?)
Да мы можем.
Все эти ответы о том, что это невозможно, ограничиваются ньютоновской механикой.
Оказывается, если принять во внимание эффекты общей теории относительности (или, по крайней мере, кривизну пространства), «плавание в искривленном пространстве-времени действительно возможно», согласно результату, опубликованному в прошлом году (2016 г.) [1], который основан на идеях из статья в журнале Science от 2003 г. [2].
[1] https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.94.121502 ; https://arxiv.org/abs/1611.06183
Вы должны спросить себя, что такое плавание? Ответ содержится в вашем вопросе. Вы упомянули «... вы парите в космосе, и вы пинаете свою ногу» , так что ясно, согласно вашему вопросу, вы пинаете «что-то» . В земле, в воде ты пинаешь воду, которая в свою очередь толкает тебя вперед.
Но как насчет космоса? Что ты можешь пинать? Это абсолютный вакуум. Если вы полностью изолированы от всей массы Вселенной, то в кубическом сантиметре будет не более 10 молекул, а на Земле вы найдете 1,5 секстиллиона молекул в капле воды (0,05 мл).
Так что технически вы бы двигались (даже если бы не было начального толчка), но не так быстро, как на Земле. Трудно представить, как это было бы, ведь вы никогда не испытывали вакуум. Но ваша холка и взмахи, да, заставят вас двигаться, но, вероятно, не в том направлении, в котором вы хотите, и определенно не так быстро, как вы бы двигались в воде.
И подумайте о покупке скафандра с дополнительным запасом кислорода более чем на 12 часов, прежде чем вы начнете экспериментировать с этим «Космическим плаванием».
Я согласен с другими комментариями здесь, что вы не сможете добиться ничего близкого к «плаванию» с помощью движений тела. Но, учитывая положение вашего тела в пространстве, оно может реагировать подобно реактивному колесу. Реактивное колесо — это то, что некоторые спутники используют для корректировки своего положения без расхода топлива.
коммунизм
комодосп
Фотон
Qмеханик
Майк Данлави