Ar galima verkti kosmose?
Trumpas atsakymas: Taip. Kosmose galima sukurti ašarų, bet jos nekrenta žemyn kaip Žemėje. Mikrogravitacijos sąlygomis ašaros sudaro lašelius ir prilimpa prie veido arba dėl paviršiaus įtempimo nuskrenda mažų rutuliukų pavidalu.
Trumpas paaiškinimas
Žemėje gravitacija traukia ašaras skruostais. Kosmose gravitacija labai silpna (mikrogravitacija), todėl ši trauka išnyksta. Vanduo ir ašarų skystis mėgsta sulipti.
Šis lipnumas vadinamas paviršiaus įtempimu. Dėl paviršiaus įtempimo ašaros sudaro apvalius lašus, o ne tekėtų žemyn. Ašaros gali nusėsti ant akies, miglotai matyti arba lėtai nuplaukti kaip vandens kamuolys.
Astronautai ašaras nuvalo audiniu arba naudoja rankovę. Šalmo ar kosminės stoties viduje ašaros išlieka skystos, bet elgiasi kaip maži plūduriuojantys vandens karoliukai. Mirksėjimas vis tiek judina ašarų skystį, bet jis nenuteka krisdamas.
Štai kodėl verksmas kosmose atrodo kitaip.
Norintiems suprasti tiksliau
Įvardyti dėsniai / principai: Paviršiaus įtempimas ir kapiliarinis veikimas paaiškina plyšimus kosmose.
Paviršiaus įtempimas yra traukos jėga tarp vandens molekulių, dėl kurios skystis stengiasi suformuoti kuo mažesnį paviršiaus plotą – sferą. Žemėje gravitacija suardo šią formą ir ašaras traukia į dryžius veidu žemyn. Mikrogravitacijos sąlygomis nėra stiprios traukos žemyn, todėl paviršiaus įtempimas ir sukibimas (kaip skystis prilimpa prie odos) kontroliuoja formą.
Ašarų plėvelė ant akies gali išsipūsti į lašą. Kapiliarinis veikimas – kaip skystis juda paviršiais ir į mažas ertmes – taip pat svarbus, kai ašaros kaupiasi akies krašte arba šalmo viduje. Dėl šių jėgų ašaros kosmose gali sudaryti lašelius, kurie prilimpa prie akies, nuplaukia kaip sferos arba pasklinda po paviršius plonu sluoksniu.
Tai pakeičia regėjimą ir gali tekti valyti ar naudoti šluostę.
Kaip mes tai žinome: Astronautai misijų metu aprašė ir filmavo plaukiojančius lašus ir ašaras, o mokslininkai tyrinėjo skysčius mikrogravitacijos sąlygomis Tarptautinėje kosminėje stotyje ir parabolinių skrydžių metu, kad išbandytų paviršiaus įtempimo efektus .
Pavyzdžiai gamtoje
- Tarptautinės kosminės stoties vaizdo įrašuose matyti vandens lašeliai ir ašaras primenantys gumulai, salone elgiantys kaip maži rutuliukai
- Parabolinių skrydžių eksperimentai (trumpi mikrogravitacijos periodai lėktuve) parodo, kaip lašai sudaro rutulius ir plūduriuoja, kai gravitacija sumažėja
- Šalmo viduje arba ant šlapio audinio kosmose vanduo suformuoja vieną gumulą, o ne išsisklaido, kaip būtų Žemės gravitacijos veikiamas
- Žemėje ašaros krenta skruostais, nes jas traukia gravitacija, ką lengva pamatyti verkiant
Namų Darbai
Karoliukas lašeliu
Sauga: Darykite tai prie stalo ir nuvalykite išsiliejusius skysčius, kad nepaslystumėte.
Priemonės
- vanduo
- pipete arba švarus šiaudelis
- lygi lėkštė arba kompaktinis diskas
- indų ploviklis (nebūtina)
Žingsniai
- Padėkite lėkštę ant lygaus stalo.
- Pipete arba šiaudeliu užlašinkite vieną lašą vandens ant lėkštės. Stebėkite jos apvalią formą.
- Netoliese užlašinkite antrą lašą ir pažiūrėkite, ar jie susijungia į didesnį karoliuką.
- Švelniai papūskite ant lašų ir stebėkite, kaip jie juda kartu.
- Užlašinkite vieną mažą lašelį indų ploviklio ant vandens karoliuko krašto ir stebėkite, kaip keičiasi forma. Ką tai rodo: Paviršiaus įtempimas verčia vandenį formuoti apvalius karoliukus, panašius į ašaras, kurios plūduriuoja mikrogravitacijoje.
Žodynas
- Paviršiaus įtempimas: jėga tarp skysčio molekulių, dėl kurios lašai tampa apvalūs.
- Mikrogravitacija: labai silpnos gravitacijos būsena, kai daiktai plūduriuoja erdvėlaivio viduje.
- Kapiliarinis veiksmas: kaip skystis juda paviršiais arba į mažytes ertmes be gravitacijos.
- Sukibimas: kaip skystis prilimpa prie paviršiaus, pavyzdžiui, odos ar šalmo.
Atsakymai į klausimus
Ar astronautai gali verkti iš jausmų kosmose?
Taip, emocijos ir ašarų gamyba vis dar veikia taip pat, bet mikrogravitacijos sąlygomis ašaros atrodo kitaip.
Ar ašaros kosmose plūduriuos į mano nosį ar burną?
Jos gali plūduriuoti arba judėti link nosies ir burnos, jei nenuvalomos, todėl astronautai joms kontroliuoti naudoja audinius.
Ar ašara užšaltų kosmose, jei būtumėte už erdvėlaivio ribų?
Kosmoso vakuume lauke ašara greitai išgaruotų arba užšaltų dėl vakuumo ir šalčio, bet erdvėlaivio viduje ašaros išlieka skystos.