Що буде, якщо скинути паперовий літачок з МКС: учені провели незвичайний експеримент

Експеримент провели Максиміліан Берте і Кодзіро Судзукі з Токійського університету. Вони опублікували дослідження на тему "Динаміка космічного літачка-орігамі при вході в атмосферу Землі", пише 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 з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

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.

Починаючи з 400 км до 120 км літачок залишатиметься неушкодженим, враховуючи розріджену атмосферу.

Але зниження літака буде обумовлено його низьким балістичним коефіцієнтом, або, іншими словами, тим, наскільки добре він долатиме опір повітря. Через низький балістичний коефіцієнт літак почне швидко втрачати швидкість, знижуючись до висоти 120 км приблизно за 3,5 дня.

За підрахунками вчених, кінцева швидкість літачка, після його входу в атмосферу Землі, буде нижчою, ніж у гарматного ядра. Але до такої висоти він ніколи не добереться, тому що на висоті близько 120 км висока щільність повітря викличе неконтрольоване перекидання, відправляючи літачок на неконтрольовану траєкторію польоту.

Щоб підтвердити свої розрахунки, вчені побудували справжню модель паперового літачка і помістили її в гіперзвукову аеродинамічну трубу Касіва в Токійському університеті. Вони хотіли перевірити, які аеродинамічні сили здатен витримати їхній паперовий літачок.

Літачок зазнав впливу вітру зі швидкістю 7 Махів протягом 7 секунд, саме це переживають об'єкти при вході в атмосферу. Під час експерименту ніс літачка погнувся, але сама конструкція не розвалилася.

Також ніс літачка та його крила почали обвуглюватися, і якби експеримент завершився, літачок би повністю згорів.

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.

Нагадаємо, NASA виявило на МКС екзотичний п'ятий агрегатний стан матерії. Вчені керували ходом експерименту із Землі і в результаті створили унікальний квантовий газ в умовах мікрогравітації.