如果人背着降落伞从太空往地球跳,回到地球的可能性有多大?

燕子就是鸟姐姐

应该说是不确定的。为什么这么说,且听我分析下,如果你的观点不同,请在评论区留言说出你的看法。

首先定义下什么叫太空,太空是指地球大气层以外的宇宙空间,大气层空间以外的整个空间。人造卫星飞行高度一般在300千米以上,最高可达3万多千米,所以是在大气层以外,也就是太空空间。



那么,既然人造卫星(在太空)晚期如果没有进行轨道纠正(线速度减慢,加速让其回归正常轨道),它也会逐渐被地球引力拉回地面掉下来。



如果人在太空(无论是否带降落伞),他还没有脱离地球引力范围,分几种情况:



1、人相对地球的速度低于第一宇宙速度(脱离航天器),或者他速度为零,人将会被地球引力拉回地面,这个过程是做加速运动,人将与空气摩擦产生热量,最后消失殆尽。



2、如果人相对地球的速度大于第一宇宙速度(刚刚脱离航天器上),将围绕地球做圆周运动,直至他的速度逐渐减少,绕行轨道将逐渐变低,最后往地球做加速运动,与空气摩擦产消失殆尽。



3、如果人相对于地球速度有第二宇宙速度大小,他将没办法回落地球,将在太阳系空间漫游很长一段时间,直至被其他星体引力虏获。


科技秘曝

太空的起始高度为100公里,如果人带着降落伞从太空中跳下来会怎样呢?对于这个问题,可以分两种情况来讨论。

第一种情况,如果这个人(身着能够维持生命的宇航服)在太空中跳下来的时候,相对于地球表面是静止的,那么,太空跳伞者将会竖直落向地面(当然如果考虑大气中的横风,他将会获得一个横向的速度)。这样在地球重力的作用下,他会以越来越快的速度下落。同时,随着高度的降低,大气变得越来越稠密,并且空气阻力也会随着速度的增加而增大,所以速度的增量会变得越来越小。最终,空气阻力与自身重力达到平衡,太空跳伞者将会匀速下落。那么,终端速度会到达多少呢?

我们可以做个极端估计,假设太空跳伞者从100公里太空跳下来,地球上没有空气阻力,并且加速度恒定为1g,那么,人落地的速度可以根据匀加速运动公式计算出来:

vt=√(2gH)

代入数据,可以计算出这个速度为音速的4倍。而在现实中,加速度是逐渐增加到1g,并且还存在着很大的空气阻力,所以太空跳伞者的终端速度可能最多只有音速的两三倍。在这样的速度下,宇航服能够承受住空气摩擦所产生的热量。因此,如果在一定的高度打开降落伞,太空跳伞者是有可能安全返回地面的。不过,以超音速下落伴随着很大的风险,因为人体在空中很容易出现快速旋转的情况,这很有可能会造成昏厥,导致跳伞者无法自主打开降落伞。目前,人类最高的成功跳伞记录是41公里,由Alan Eustace在2014年创造。

第二种情况,如果这个人是从太空飞船上跳下来,那么,他自身已经有一个极快的轨道速度。在100公里的高度下,对应的轨道速度为7.8公里/秒(现实中载人飞船的轨道高度一般为400公里,对应轨道速度为7.7公里/秒)。由于存在一个切向速度,太空跳伞者将会以螺旋的方式落向地面。随着高度的降低,在与稠密空气的剧烈摩擦过程中,将会产生几千度的高温,这会导致太空跳伞者完全烧毁。因此,宇航员从太空返回地球,没有耐高温的返回舱是万万不可的。


火星一号

类似的情景在卫星轨道的调整中经常会见到,只不过不是人从飞船上跳,而是卫星携带的小火箭喷出的气体朝地球跳或背离地球跳。


如果宇航员从轨道上做无动力飞行的飞船或空间站上向下跳,宇航员相对飞船或空间站的速度假设能够达到2m/s,而飞船或空间站绕地球运行的速度大约是7.7km/s至7.8km/s,两个速度合成后基本还是7.8km/s。这样的结果会使得宇航员和飞船到了两个不同的轨道上绕地球运动,当然这两个轨道差别非常小。如果之前飞船的轨迹是一个圆周,那么宇航员的轨迹会稍稍压扁变成一个椭圆。宇航员因起跳增加的动能并不多,故新的椭圆轨道远地点和近地点的变化都非常小。最终的结果是宇航员继续绕地球运动,运动过程中因稀薄的空气阻力作用数年后坠入大气层,坠入过程中会烧尽。


如果是将人从7.7km/s减速到0,然后任宇航员在万有引力的作用下竖直向下坠入地球,这种情况人类没有试验过,即使模拟试验也没有做过。因为将物体的速度在太空中从7.7km/s减速到0需要消耗大量的燃料,飞船或空间站上没有这么多的燃料。另外,生命是第一位的,即使从20千米的高空让人跳下来也是极其危险的。从更高的太空中向下坠入地球,要有很长的一段距离是在做自由落体运动,待宇航员接触到大气层时,其速度已经非常大。物体受到的阻力一般是与速度的平方成正比,这样人从太空中坠入大气层后受到的阻力要远远大于直接从大气层中起跳时受到的阻力。宇航服、降落伞根本无法承受剧烈的摩擦,最终的结果也是烧尽。


刁博

可能性还是有的,这要穿上特殊的外套,对自身要有保护。同时对打开伞的时间要有准确的把握,降落地点,最好是在陆地。才有生还希望。


捕捉新视界

可能性是零,从地球近地轨道2-3公里处冲向地球表面,过高的速度会使人直接在空中解体,即便打开降落伞,人在极低的温度下无法生存,落地就是一具僵尸,即便是身穿宇航服身背降落伞氧气瓶,生存几率依然渺茫,身体在下降途中的过载会使人血压升高,心率过快,大脑缺氧,意识模糊,无法准确的开启降落伞,接下来就是死亡,所以说不要动不动就上天


拿着针头的老中医

首先背着降落伞也得穿着宇航服,没穿宇航服在太空那就成恐怖片了,还要这看在哪个地方跳,要是在运行的空间站之类的地方跳,估计需要很长时间才能坠入地球大气层,而由于速度太快和大气摩擦会让这人烧成渣渣。如果自由落体运动,并且在不太高的太空,这个有可能能回来,只是有可能。


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