03.03 太空中沒有氧氣,那普通手槍在太空開槍的話會怎麼樣?

歷史上那點事兒


火藥燃燒需要氧氣沒錯,但那只是黑火藥,而且黑火藥燃燒需要的氧氣很大一部分是自己反應產生的,而不是外界的。槍膛內部空間小,氧氣其實沒有多少。黑火藥中的硝酸鉀,也就是硝石的主要成分就是一種氧化劑,硝酸鉀在高溫時能分解產生氧氣,同時生產亞硝酸鉀,亞硝酸鉀不穩定,受熱會生產繼續放出氧氣,同時也有氨氣和氧化鉀。

在世紀世紀後半葉,法國科學家研究出了步槍無煙發射藥,主要成分是硝化纖維,俗稱火棉。硝化纖維的燃燒是不需要氧氣的,以至於抗戰的時候游擊隊自制槍彈,或是復裝彈,就用剪碎的電影膠片(主要成分也是硝化纖維)直接裝進彈殼當做發射藥。

現在軍用槍彈的發射藥大多是雙基發射藥,單基發射藥的主要成分僅僅是硝化纖維,而雙基發射藥的主要成分是硝化纖維和硝化甘油。硝化甘油相比較於硝化纖維,大約火藥力高50%,爆熱高110%;但爆容低15%,也就是溫度和膛壓會升高,但生成氣體的量會有減少,總體來說威力會增大,且硝甘油是液體,可以用硝棉吸附,增加裝填密度。

硝化甘油的燃燒同樣不需要氧氣,只需要加熱即可。但硝化甘油對槍膛腐蝕大,比例一般不會超過20%。所以單基藥依然有優點。此外還有應用較少的三基發射藥,又多加了一種主要成分硝基胍,燃燒同樣不需要氧氣。

除了發射藥,子彈底火中的起爆藥也不需要氧氣,常見的起爆藥有雷汞,疊氮化鉛,斯蒂酚酸鉛,特屈拉辛和二硝基重氮粉。

人類曾不止一次把火藥動力的武器帶入太空,甚至還有發射的案例。前蘇聯禮炮三號或者叫金剛石號空間站就搭載了一門23mm的R-23航炮,並且在太空中進行了三次無人試射,總共發射了20發航炮彈藥。在進行試射時,空間站點燃了自己的減速火箭,以修正航炮發射時所帶來的晃動。最終,這門特製的23毫米航炮在禮炮3號墜入大氣層的時候徹底燒成灰燼。

為了保證宇航員返回地球時具備基本的自衛能力,從1982年開始,前蘇聯宇航員會攜帶TP-82生存手槍升空,直到2007年。因為彈藥保質期過了而放棄使用。

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太空中沒有氧氣也不會影響到手槍的使用,即便是最普通的鞭炮,在太空中也是可以燃放的,因為火藥中本身就含有強烈的氧化劑,效果比氧氣霸道多了。

子彈本身就是密閉的,內部封存的一丁點空氣不夠火藥燃燒所需,但彈頭卻可以發射,是因為內部配有專門的氧化劑,根本不需要氧氣,所以在太空中照樣可以用槍。手槍等熱武器都是依靠撞擊,使內部的氧化劑和火藥發生劇烈反應,短時間內產生大量氣體,將彈頭射出,只有在密閉的情況下,劇烈的氣體釋放過程才會使彈頭有足夠的動能。

即便是鞭炮中的火藥,也是用多種化學物質配出來的,含有性質活潑的氧化劑,也不需要氧氣了,紙炮可以在水中炸響,這個大概很多人都有經驗吧,而水下也是沒有足夠氧氣的。太空中也可以放鞭炮和開槍,並且可能威力會比在地球上更大一些,因為周圍沒有地球大氣壓力,子彈內部壓力和外部壓力差就更大一些,太空中開槍的效果會和地球稍有不同。

如果在太空使用手槍,最好把自己固定好,雖然反衝力不是很大,但足以在微重力環境中推動一個人,槍口冒出的火光也會更長更強,相對地手槍的壽命也可能更短。


來看世界呀


太空中不僅沒有氧氣,其它空氣也沒有,並且所受的地球重力也比地面上稍稍減弱一點,綜合考慮一下,在太空中開槍的畫面應該是這樣的,開槍的爆炸效果在太空中會顯著膨脹,爆炸效果會更醒目,子彈的初速度會有微弱的提升,不會提升太多。

你聽不到聲音,如果你開槍,你將向反方向退去,由於動量守恆。子彈的威力會更大一點,因為太空中沒有空氣阻力。

子彈的發射需要炸藥的協助,但是在發射子彈時,所需的化學反應不需要任何空氣的參與,無論是底火還是發射藥,因此開槍沒有問題。

當然,你並不是憑空出現在太空中的,你需要乘坐太空飛船,由於太空飛船本身具有一定的速度,所以順方向射擊子彈,子彈會有速度加成,說不定在未來的繞地球轉圈圈的過程中,子彈會從後面襲擊你,這個說不定呢。

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其實有一點是確定的,就是手槍可以在太空中發射,因為不管是手槍,導彈,還是火箭,它們都可以在沒有氧氣介入的情況下,進行正常的工作狀態,所以太空當中可以開槍,子彈也會正常的發射出來。

首先我們說說子彈的發射原理,子彈可以分為四個部分,分別為彈頭,彈殼,發射藥以及底火,那麼彈殼和彈頭就不用說了,我們主要談談底火和發射藥,底火位於子彈筒的底部,它的主要作用,就是將能量傳遞給發射藥,讓發射藥產生更大的能量。

那麼底火的類型有很多種,有撞擊式,有電擊式,針刺式等等,其中撞擊式的激發方式,是最古老,也是最普遍的一種底火,那麼過去的時候,撞擊式底火採用的藥劑,一般是雷汞、氯酸鉀和硫化二銻混合而成的,而現在則被四氮烯、疊氮化鉛、氯酸鉀等一些藥劑所取代。

然後再說說發射藥,發射藥一般是無煙火藥,而無煙火藥在燃燒之後,會迅速的產生一些高溫高壓的氣體,這些氣體促使彈頭飛快的彈射出去,所以這個過程,就是子彈工作的整套流程,那麼發射藥一般是燃燒劑和氧化劑混合而成的,所以在發射藥燃燒的過程當中,並不需外界氧氣的介入。

另外如果我們在太空當中開槍,子彈會以飛快的速度彈射出去,但由於地球引力的作用,子彈會和人類發射上去的衛星一樣,繞地球進行繞圈運動,那麼理論上來說,子彈有可能在圍繞地球一圈之後,擊中開槍者的後背,但一定要經過精確的計算之後,才能出現這種情況。

最後子彈並不會一直留在太空中,因為地球軌道附近的宇宙空間,並不是絕對的真空,那裡仍然有著非常稀薄的大氣,所以無論是子彈,還是各種近地衛星,它們最終的命運都是註定的,它們在運動的過程當中,會受到大氣的阻力作用,導致它們的速度越來越慢,然後軌道的高度也越來越低,直至某一天墜入大氣層內,徹底的毀滅。


科學薛定諤的貓


首先,普通手槍在太空開槍是沒有問題的。

有些人覺得開槍不是有火嗎?太空裡沒有氧氣,那火就燒不起來了,那麼是不是就沒辦法開槍了嗎?

這個道理有幾個答主在其他回答中已經回答了,原因也很簡單,因為槍的子彈裡面用來提供子彈發射動力的化學物質不需要氧氣就能夠發生反應,並且產生大量氣體、推動子彈前進。

其次,普通手槍在太空開槍跟在地球開槍確實是不同的。

比如說下面的兩張圖,分別是手槍在水裡開槍和手槍在正常的空氣中開槍的一瞬間。圖中可以看到,在水裡開槍的時候,子彈中發射藥產生的高壓氣體形成了比較規則的形狀,而在空氣中發射的時候,膨脹的高壓氣體的形狀則是非常不規則的。

↑手槍在水中發射(圖片來源見下標)↑

↑手槍在空氣中發射↑

之所以在不同環境下開槍生成的高壓氣體的形狀不一樣,最主要的原因是膨脹的氣體在膨脹過程中要與周圍的物質發生相互作用,水的密度比較大,所以在水中開槍膨脹的氣體會比較受“拘束”,自然形狀也就比較規則;在空氣中發射的時候則沒有那麼多的“拘束”,所以就形狀就比較恣意了。

那麼我們可以推測,在太空中開槍的時候,發射藥膨脹的時候由於沒有周圍氣體的阻礙,形狀相比在空氣中開槍會更加不規則一些。而且我推斷,在太空中開槍,開槍瞬間子彈受到的來自於發射藥的壓力會相比在空氣中開槍小一些。這是由於膨脹氣體往其他方向膨脹時受到的阻力較小導致的。

當然,由於沒有空氣阻力,在太空中發射的子彈會飛行更長的時間。

現在會出現在太空中開槍的情況嗎?

理論是會的。

有答主表示,槍這麼危險,怎麼會讓宇航員帶上天呢?

實際上這個說法是不對的。因為宇航員在返回地球的時候有可能會偏離軌道掉到奇怪的地方(比如說1965年,蘇聯宇航員列昂諾夫在執行太空行走任務之後返回地球,由於導航器故障他手動操控飛船降落在距離預定降落點1600公里的西伯利亞平原上,跟野狼為伴了一整天),這個時候,宇航員如果手上沒有什麼武器,是很危險的。

↑蘇聯宇航員的太空槍(圖片來自於《輕兵器》)↑

所以諸如蘇聯(俄羅斯)和我國宇航員在執行飛行任務的時候,是會帶手槍的。而美國人則只是帶一把彎刀。甚至於美國人大概是因為擔心俄羅斯宇航員手上有武器所以把國際空間站劫持了,曾經主動要求俄羅斯宇航員不要再攜帶槍支進入太空了。

↑瑟瑟發抖的美國宇航員↑

不過這個事兒我也沒有考究,也許只是一段趣聞吧。


航小北的日常科普


結果就是子彈正常打出去,然後你被後坐力推了向後運動,無聊的話你還可以用動量定理算出你往後的速度。

很顯然,題主的這個問題是把常見的燃燒(比如在紙張在空氣中燃燒)和子彈內部火藥的燃燒歸到一起去了。紙張等常見燃燒確實需要氧氣,但子彈內部的化學反應,卻不需要外來的氧氣介入,可以看下子彈的構造(下圖)

發射過程就是撞擊底火,起爆藥發火引起發射藥迅速燃燒,產生大量高溫高壓氣體,將彈頭推出去,靠動能殺傷目標,這中間就沒有氧氣的什麼事。

所以即便在太空中,那也是一樣的,而且太空還沒有空氣阻力,一般來說彈頭的速度是達不到逃離地球的程度的(除非你離地球有相當長的距離)。然後這個子彈就變成一顆小“衛星”了,更恰當點,應該叫太空垃圾。

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賽先生科普



現在的子彈都是自帶氧化劑的,不管有沒有氧氣都不影響手槍的正常使用,子彈本身就是封閉結構,子彈內部的氧氣少的可憐,所以子彈內部有專門的氧化劑和火藥發生反應,產生大量氣體把子彈射出去。

所以宇宙空間中雖然沒有氧氣,但是不影響子彈的正常發射,而且宇宙空間本身是真空環境密度小的可憐,在射出後完全可以保持出膛速度不改變,所以如果在太空中開槍,那麼子彈理論上可以飛無限遠。


但是實際上如果你在太空中開槍,子彈會保持初速很長一段時間,如果半路上沒有被其他行星的引力所捕獲,那麼它的確能一直飛,但是宇宙空間中每立方厘米還是有幾個原子的,這幾個原子會慢慢的減慢子彈的速度,只要時間足夠長,那麼在宇宙空間中飛行的子彈最終也會停下來。

在宇宙中開槍產生的後坐力足以推動推動一個人,所以開槍前一定要固定好自己,不然就跟子彈一樣永遠的漂流在宇宙中了。

迄今為止人類沒有在太空中開過槍,但是上天的宇航員的裝備清單裡都有一把槍,倒不是用來打外星人,而是為了宇航員降落到地球上後發生意外,當年有個蘇聯宇航員因為返回艙故障最後手動降落到西伯利亞平原,差點被狼吃了。

現在的國際空間站裡的俄羅斯宇航員還帶著槍,但是空間站的美國宇航員只有一把小刀,美國曾多次要求俄羅斯把槍放在地球上,俄羅斯也沒理他。


宇宙探索未解之迷


要講清這個問題,宙姐先帶大家瞭解下傳統槍械的發射原理。傳統槍械用的子彈,是在一個金屬的彈筒(也就是彈殼)裡裝上發射藥(也就是平常說的“火藥”),發射時由槍膛底部的擊針擊打子彈殼底部的底火,引燃發射藥,也就是讓彈殼裡的火藥爆炸,把彈殼前端的彈頭“炸”出去。

中學的物理和化學常識都告訴我們,燃燒是需要消耗氧氣的,既然太空裡沒有氧氣,那就沒法燃燒,也就是“炸不響”。因此,在太空中開槍,結果就會是俗稱的“瞎火”。但是,如果使用的是現代生產的發射藥中自帶氧化劑的槍彈,則不會存在這個問題,彈頭在太空仍然會被“炸”出去。但是,結果卻和在地球上開槍不同:

第一,由於太空中感受不到地球的引力,也就是說沒有把彈頭拉向地面的力量。這樣彈頭在出膛之後會沿著直線前進,而不是地球上的近似拋物線,這將會是射手們最喜歡的情況——不用計算射程中的彈道高,也就省下了定表尺和抬高/降低瞄準點的麻煩,基本可以實現“指哪兒打哪兒”。

第二,由於太空中的空氣密度非常小,給彈頭飛行造成的阻力也非常小,彈頭將會沿直線一直向前。

第三,同樣的原因,開槍後,射手也會在後坐力的作用下向射擊的相反方向飄去——但由於射手的質量遠大於彈頭,因此飄動的速度要比彈頭的飛行速度慢得多。


ヾ( ̄▽ ̄)~以上~拿好不謝~

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語宙


理論

手槍子彈發射藥自帶氧化劑,不需要外界提供氧氣,所以手槍可以在太空擊發,而且由於沒有空氣阻力,子彈可以一直往前飛行,成為一個小小的太空飛行物,要麼被某個天體引力捕獲成為流星或小衛星。

實驗

有老外做過模擬實驗,槍械在真空環境中能夠擊發完全沒有問題。另外,真空環境還會有意想不到的效果。(1)擊發瞬間產生的明火煙霧在真空環境中要格外明顯,打比方來說,由一小攝變成了一大團!(2)子彈在飛行過程中沒有空氣阻力,子彈威力增大!


投筆從戎君


子彈被髮射是因為炸藥被點燃,物質燃燒需要的條件有三個,達到燃燒點,燃燒物質和氧化劑,常見的氧化劑就是空氣,而子彈的彈藥是有炸藥和氧化劑根據一定比例混合而成的,只需要撞針裝機子彈,彈藥由於摩擦產生熱量,達到燃燒點就可以爆炸。

就比如一種火箭, 燃料是偏二甲肼,氧化劑是四氧化二氮(N2O4),即使飛出大氣層也依然能夠燃燒


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