rakouský odvážlivec se připravuje na to, aby v pondělí (Říjen. 8), skok z výšky 23 mil nad zemí, který slibuje překonat více než jeden rekord, pokud vše půjde podle plánu.
Veterán parašutista Felix Baumgartner, 43, udělá skok, čímž se stane prvním člověkem, který kdy freefall rychleji než rychlost zvuku. Jeho skákat bude také vůbec nejvyšší, superceding o rekord v roce 1960 do USA Kapitán letectva Joe Kittinger o více než 3 míle (5 km).,
ale jaká je fyzika této situace?
balón naplněný heliem zvedne Baumgartnera, sedícího uvnitř kapsle na zakázku, do nadmořské výšky 120 000 stop (36 576 metrů). V té výšce, který se zaregistruje v horních vrstvách stratosféry, atmosféra je pouhý náznak z její hladiny moře samostatně, vyvíjí tlak méně než 0,5 procenta z jeho hodnoty v blízkosti země. I když se postupně aklimatizovat, lidé nemohou přežít dlouho nad 26 000 metrů bez kyslíku, nádrž, tak mnohem vznešenější Baumgartner bude určitě vyžadovat doplňková dodávka kyslíku.,
Když parašutista kroky z jeho kapsle a vrhá se do prázdna, bude urychlit dobu přibližně 30 sekund před dosažením jeho maximální rychlosti, vysvětlil Michael Weissman, fyzik na University of Illinois v Urbana-Champaign. Weissman odhaduje, že Baumgartnerova rychlost se maximalizuje těsně nad hladinou moře, což je asi 760 mil za hodinu (1 225 kilometrů za hodinu).
Baumgartner přestane zrychlovat kvůli kolizím s molekulami vzduchu., Nazývá se“ tažná síla“, odpor vzduchu je proti klesajícímu pohybu těla směrem dolů a působí proti gravitační síle směrem dolů tím, že tlačí tělo nahoru. Čím rychleji se tělo padá, tím větší odpor vzduchu to zkušenosti, a tak při určité maximální rychlosti, tzv. terminal velocity, tažná síla se stává rovné a opačné gravitační síly. S vyváženými dvěma silami se tělo již nezrychluje.
za normálních okolností dosažení konečné rychlosti znamená, že rychlost člověka následně zůstává konstantní, ale to platí pouze tehdy, když vnější síly zůstávají konstantní., V případě tohoto parašutismu, vysvětluje fyzik Louis Bloomfield z University of Virginia, okolní atmosféra dramaticky houstne, když Baumgartner padá, takže vzestupná tažná síla, která na něj působí vzduchem, se neustále zvyšuje. V důsledku toho klesá místní rychlost terminálu, když klesá jeho nadmořská výška.
„při klesání se rychlost místního terminálu sníží, a tak se postupně zpomalí, dokud nedosáhne rychlosti 100-200 km / h parašutismu v blízkosti moře, „řekl Bloomfield Life‘ s Little Mysteries.,
v tomto okamžiku Baumgartner vstupuje do bezpečných vod: pád se změní na obyčejný parašutista. Ale co se stane s jeho tělem před tímto bodem, když se vrhá stratosférou rychlostí zvuku?
Pro jednu věc, podle Bloomfield, rázová vlna, také známý jako sonic boom, zahalí jeho tělo. „Srazí se s plynem tak rychle, že mu nemůže vytékat z cesty, protože vlastně neví, že přijde,“ řekl.
za druhé, tyto vysokorychlostní srážky se vzduchem vytvoří obrovské množství tepla.,
„když je blízko maximální rychlosti, téměř veškerá gravitační potenciální energie, kterou ztrácí, se přemění na teplo,“ řekl Weissman. Pokud spolu se svým oblekem váží v okolí 220 liber (110 kilogramů), vyrobí při pádu sonickými rychlostmi kolem 300 kilowattů tepla.
“ Pokud by to teplo bylo jednoduše vyhozeno do parašutisty, zahříval by téměř 1 stupeň Celsia za sekundu, což by bylo rychle fatální,“ řekl., „Samozřejmě, že většina tohoto tepla jde do atmosféry, ale nezní to jako dobrý nápad být kolem ekvivalentu 200 vysoce výkonných vysoušečů vlasů po velmi dlouhou dobu bez nějaké ochrany.“
za předpokladu, že Baumgartnerův oblek nabízí ochranu, kterou potřebuje, měl by přežít pád. Weissman však poukázal na to, že samotný čin tohoto předpokladu naznačuje, že tento kousek je nebezpečný. „Obecně bych řekl, že cokoli extrémního a bezprecedentního má zvláštní nebezpečí,“ řekl., „V tomto případě dlouhé období závislé na kyslíku a tepelné ochraně před oblekem vyvolává problémy, kterým čelí běžný parašutista. Jinými slovy, je zde zapotřebí více „předpokladu“.“
Pokud se Baumgartner vůbec bojí, neukazuje to. „Cítím se jako tygr v kleci, který čeká, až se dostane ven,“ uvedl v prohlášení.
tento příběh byl poskytnut Life ‚ S Little Mysteries, sesterskou stránkou LiveScience. Sledujte Natalie Wolchover na Twitteru @ nattyover nebo Life ‚ s Little Mysteries @llmysteries. Jsme také na Facebook & Google+.,