Этот парадокс объясняется законами физики и космической механики.
Давайте разберем, как это устроено:
1. Спутник находится в состоянии вечного падения
Земля действительно непрерывно притягивает спутник силой тяжести. Если бы спутник просто замер на орбите, он бы тут же рухнул вниз, как брошенный камень.
Однако спутнику при запуске сообщают огромную горизонтальную скорость (первую космическую скорость — около 8 км/с или более 28 000 км/ч.
2. Кривизна Земли
Из-за огромной скорости движения вперед происходит следующее:
- Сила тяжести тянет спутник вниз, изгибая его траекторию.
- За секунду спутник успевает пролететь вперед почти 8 километров.
- За время этого полета поверхность круглой Земли из-за своего изгиба «уходит» из-под спутника ровно на столько же метров, на сколько он успел опуститься.
В итоге траектория падения спутника идеально повторяет окружность самой планеты. Он падает, но земля под ним постоянно «закругляется».
3. Мысленный эксперимент Исаака Ньютона
Представьте себе огромную пушку на вершине высочайшей горы:
- Если выстрелить обычным ядром, оно пролетит немного и упадет.
- Если добавить больше пороха, ядро улетит дальше.
- Если же разогнать ядро до скорости 8 км/с, то скорость его падения совпадет со скоростью изгиба земной поверхности. Ядро облетит весь земной шар и вернется к пушке сзади, став искусственным спутником.
4. В космосе нет воздуха
На Земле брошенные предметы тормозятся о воздух. На высоте полета спутников (от 200–400 км и выше) атмосферы практически нет. Там нет трения, поэтому спутнику не нужно постоянно включать двигатели, чтобы поддерживать свою сумасшедшую скорость — разогнавшись один раз при запуске, он летит по инерции миллиарды километров.
Хостинг от uCoz
