Що станеться, якщо кинути паперовий літачок з Міжнародної космічної станції: науковці провели цікавий експеримент (відео)

У нещодавньому дослідженні науковці організували оригінальний експеримент, щоб з'ясувати, що станеться з паперовим літаком, якщо його скинути з Міжнародної космічної станції. Результати виявилися досить захоплюючими.

Експеримент був здійснений Максиміліаном Берте та Кодзіро Судзукі з Токійського університету. Дослідження під назвою "Динаміка орігамі-космічного літального апарату під час вхідного процесу в атмосферу Землі" було опубліковано в журналі Science Alert.

У рамках дослідження вчені зробили свій паперовий літачок зі звичайного аркуша паперу формату А4. На основі характеристик реального літачка було створено програмну модель. Відомо, що МКС рухається орбітою на висоті близько 400 км, тож у симуляції вчені запустили свій літачок саме з такої висоти, швидкість якого становила 7800 метрів на секунду.

У Фокус. Технології стартував власний Telegram-канал. Підписуйтеся, щоб бути в курсі найактуальніших і найцікавіших новин з наукової сфери!

На перший погляд може здатися, що жоден паперовий літачок не переживе такої швидкості, але це не так. Річ у тім, що на висоті 400 км атмосфера недостатньо щільна, щоб завдати шкоди паперу.

З початку відстані 400 км до 120 км літак залишиться в цілості, враховуючи розріджені умови атмосфери.

Проте, зниження літака зумовлене його невисоким балістичним коефіцієнтом, що, інакше кажучи, означає, наскільки ефективно він протистоїть опору повітря. Внаслідок цього низького балістичного коефіцієнта, літак швидко втрачатиме швидкість, спускаючись до висоти 120 км приблизно за три з половиною дні.

Згідно з оцінками науковців, максимальна швидкість літака під час його входження в атмосферу Землі буде меншою, ніж у ядра гармати. Проте до такої висоти він ніколи не зможе дістатися, оскільки на висоті приблизно 120 км висока щільність атмосфери призведе до неконтрольованого обертання, що змусить літак рухатися за непередбаченою траєкторією.

Для верифікації своїх обчислень дослідники створили реальну модель паперового літака і розмістили її в гіперзвуковій аеродинамічній трубі Касіва, що знаходиться в Токійському університеті. Їх метою було з'ясувати, які аеродинамічні сили здатен витримати цей паперовий літак.

Літак піддався впливу вітру, що досягав 7 Махів, протягом 7 секунд, що відображає умови, з якими стикаються об'єкти при входженні в атмосферу. В ході експерименту ніс літака зазнав деформації, проте сама конструкція залишилася неушкодженою.

Крім того, носова частина літачка та його крила почали піддаватися обвугленню, і якби експеримент тривав далі, літальний апарат міг би згоріти повністю.

Основним завданням учених було довести, що саме це і станеться з літачками. Річ у тім, що існує безліч місій, які могли б використовувати щось подібне до моделі паперового літачка. Приміром, проводити спостереження за Землею за допомогою легкої та стійкої платформи, яка по закінченню місії повністю згорала в атмосфері.

Нагадуємо, що NASA зафіксувало на Міжнародній космічній станції незвичайний п'ятий стан матерії. Дослідники контролювали процес експерименту з Землі, і врешті-решт вдалося отримати унікальний квантовий газ у середовищі мікрогравітації.