关于失重有哪些故事?

2024-03-15 08:33

2024-03-15 09:52

中国“嫦娥奔月”的传说自古以来便有,故事中的嫦娥在偷吃了灵药之后,顿时感觉到身体轻飘飘的,不由自主地飞上了天际,一辈子孤独地留在了月宫中终老一生。这则神无意中提到了我们今天认为的“失重”问题。

失重,顾名思义,便是物体失去了自身的重量所造成的一种现象。在完全失重的状态下,物体对其支持物完全失去了压力,从而可以静止地停留于任何位置上。哪怕是将茶杯倒过来,水也不会向外流出。握着东西的手松开后,东西也不会掉下来。人们一些常识性的东西也被颠覆:鹅毛可以沉入水底,铅球可以浮出水面,水银与水可以均匀地混合在一起,人可以如同神话中的孙悟空一般,不费吹灰之力便可以推倒一座大山,一个跟头可以翻越十万八千里人。想睡觉的时候,再也不需要床了,想躺着就躺着、想站着就站着,悬浮状态下睡着也不是不可能。

我们已经对失重状态有了一个大致的了解,再回过头来想一下我们的问题:物体在哪种情况下才会呈现为失重状态呢?一是当地球对物体的吸引力失去之后,二是在地球引力的作用之下,物体无阻挡地呈现自由落体时,这两种情况都会出现失重状态。拿一般人所熟悉的电梯来说,当电梯静止下来时,人对电梯的地板所产生的压力便是人的重量。但是如果电梯的缆绳突然中断,电梯与人以同样的速度自由下落时,电梯将不会再阻挡人,人也不会再对电梯产生压力。如果此时对人的体重进行称量的话,我们会发现,人的体重为零。这种情况下,电梯便呈现为了失重状态。

许多科学家在进一步的研究之后发现,利用失重状态,可以在宇宙空间生产、制造出各种不同的优异材料与产品。这是因为失策世界中那些优越的条件是地球无法模拟的。没有轻重之分、不同成分的液体可以融合在一起,不会发生分层现象,更不会产生冷热对流作用。冷却后的制作品的结构会极为均匀、细密。利用这一点,我们可以冶炼出丝毫没有内部缺陷的合金与复合材料。如果向液态金属中充气的话,便可以得到像木材一样轻、质地比钢铁还要坚硬的泡沫金属;而目前宇航事业与现代建筑事业对泡沫金属有着极大的需球。在失重状态下,液态金属可以像水银一般,自然而然地形成圆球,所以,制作出来的滚珠都是呈现为滚圆状的,从而获得最佳状态的滚球轴承。

在失重的条件下,不管是固体还是液体,都可以自由地悬浮于空中。如此一来,冶炼金属时,便不再需要盛放冶炼材料的容器,因为材料可以自己在失重状态下形成最佳的状态。如此一来,冶炼的过程便不会受到容器耐温能力的限制,从而冶炼出各种难以熔化的金属;更可以使最终的材料不受到容器化学成分的影响,从而冶炼出高纯度、表面完整的材料。

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