Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Что будет с космонавтом, если он оттолкнется от МКС в сторону Земли?

На сколько зрелищным будет его падение? И как он будет сгорать в атмосфере? Пытаюсь это визуализировать в голове, но пока очень сложно.
ФизикаАстрономия+3
Vihtori
  ·   · 16,9 K
Гендерные исследования и научная журналистика  · 6 июл 2022
Если оттолкнуться вниз от МКС, то вы вовсе не полетите в сторону Земли. Орбитальная механика работает совсем иначе, поскольку и космонавт, и станция движутся по орбите с очень большой скоростью. И правильнее думать о движении космонавта не как о перемещении относительно станции, а как об изменении его собственной орбиты вокруг Земли.
Добавление к тем 7660 метрам в секунду, с которыми уже движется наш незадачливый космонавт ещё 1-2 метров в секунду (а скорее даже в пределах 1 м/с — сомневаюсь, что в скафандре так уж легко хорошо оттолкнуться) орбиту поменяет не слишком сильно.
Вот картинка из игры Kerbal Space Program — орбита, если придать некоему объекту импульс в сторону небесного тела (Radial In), смещается в сторону. Причём не "вниз", а "назад". В нашем случае смещение будет совсем крошечным, так что разница между окружностями тут очень преувеличена.
Более того, новая орбита будет пересекаться со старой — по крайней мере поначалу, когда разница в торможении космонавта и МКС (эффект, подробно описанный в ответе Сюзанны) ещё не даст о себе знать.Это значит, что как минимум дважды за виток космонавт будет пролетать мимо станции снова, причём не слишком быстро.
Так что экипажу станции останется быстро забраться внутрь, связаться с Землёй, рассчитать время пересечения орбиты с этим бедолагой и дождаться его пролёта. Далее можно поймать его тем или иным способом — скажем, отправив коллегу навстречу, с пристёгнутым фалом. Впрочем, можно и не ждать встречи — если смотреть со станции, то наш потеряшка сначала будет удаляться, а потом станет медленно приближаться к нам снова. Рассчитываем место наибольшего удаления и отправляемся туда, опять-таки взяв с собой фал подлиннее.
Движение небесных тел по орбите очень хорошо просчитывается. Кроме того, решивший поиграть в спутник Земли космонавт будет виден с МКС даже в бинокль, а уж для наземных станций слежения со специализированными телескопами это вовсе не проблема; товарища почти наверняка перехватят раньше, чем у того закончатся ресурсы системы жизнеобеспечения в скафандре (кислород и поглотитель углекислого газа + заряд аккумуляторов).
p.s. впрочем, вот этого персонажа никто спасать не стал:
Он очень долго находился на МКС, но 4 февраля 2006 года Валерий Токарёв и Билл МакАртур совместными усилиями выпихнули его за борт и послали куда подальше. Вот снимочек уже после успешной отправки в свободный полёт:
Какое-то время от отделившегося ещё поступали радиосигналы, но уже через два часа он, как утверждается, замолчал (некоторые радиолюбители, впрочем, вроде как что-то принимали). А 7 сентября 2006 года в 16:00 по Гринвичу вошёл в атмосферу Земли над Южным океаном на 110,4 ° восточной долготы и 46,3 ° южной широты… и, разумеется, сгорел. (:
раскрою интригу — это был сделанный из старого и отработавшего свой ресурс скафандра спутник "РадиоСкаф-1".
1 эксперт согласен
А зрелищным будет не вход в атмосферу, а взбучка, которую получит прыгун за свою самодеятельность. Причём, думаю... Читать дальше
Сусанна Казарян, США, Физик  · 5 июл 2022
Он умрёт от жажды. Высота орбиты МКС меняется от 280 км до 460 км из-за эллиптической орбиты.  Каждый день МКС теряет 100 м высоты из-за трения с атмосферой. Эти данные отсюда. Из-за переменной активности Солнца эти значения... Читать далее
А почему с тем же темпом? Скорость снижения зависит от отношения квадрата(?) миделевого сечения к массе объекта... Читать дальше
Инженер-радиофизик, преподаватель физической...  · 5 авг 2022
Перейдёт на другую орбиту в соответствии с новым импульсом и от сопротивления воздуха будет снижаться, и через несколько лет сгорит в плотных слоях земной атмосферы.
Информация отсутствует  · 9 июл 2022
Станет героем. Финансово порадует свою семью. Избавится от земных забот и житейских проблем. Побудет наедине с самим собой. Увидит весь мир. Почувствует присутствие космоса в своей жизни. Станет мудрее и нейтральнее к остальным... Читать далее
Бросил универ на 5 курсе. Подрабатываю где...  · 10 июл 2022
Ты определенно не играл в Kerbal Space Program. Орбитальная механика действует не так, что ты отталкиваешься от МКС и просто падаешь в сторону Земли. Учти тот факт, что МКС очень быстро летит, и космонавт перед прыжком имеет ту... Читать далее
Программист  · 17 июл 2022
он не упадет на землю. Там расстояние 300км. Он оттолкнётся и будет сзади  МКС летать  и чуть с боку.  Допустим что сила толчка 10м/с, то он где-то через 60 дней  сделает доп оборот вокруг земли.  Вы не как машины двигаетесь, в... Читать далее