在太空中射出一颗子弹,子弹能不停地飞吗?这个问题其实有很很多种情况,而且这样的行为操作不当还会对自己造成伤害。下面就详细说下。
你知道外星人为什么要使用激光枪、光剑吗?也就是激光武器,不仅是因为这种武器更先进,杀伤力强,速度快,看起来更加炫酷,也是因为这种武器在外太空使用的话更加安全。而传统的枪就比较危险,如果我们在外太空使用手枪的话,我们听不到枪声,因为外太空没有空气来作为介质传播声音。
你可能会想没有空气,枪的子弹还能激发吗?当然可以,因为子弹内部自带氧化剂,可以在任何环境下,通过扣动扳机来激发,但是我们在考虑子弹到底能飞多远的同时,也要考虑下自身的安全。相信你听了以后绝对不会随意在外太空开枪。
根据牛顿力学的第三定律,我们知道力的作用是大小相等方向相反的,虽然我们没玩过手枪,但是可以在电视上可以看到专业人员在打手枪时强大的后坐力会把肩膀往后推,如果操作不当或者手臂力量不足的话甚至会伤到自己,这足以证明手枪给人的后推力有多大。
在地球上,我们脚踩地面,有引力和摩擦力的作用,一颗子弹产生的动能不足以将我们推倒,但是你如果在外太空开一枪估计后果就比较严重了,子弹造成的后推力足以给你提供一个初始速度,虽然我们的身体的惯性质量大,这个速度也不会很快,但你在太空中想停下来估计没那么容易。
现在想一下,如果我们人类以后外外太空还是拿着地球上的冲锋枪,碰见了外星人发生了冲突,估计一梭子子弹下来,我们都不知道自己飞哪了!所以想混外太空必须有激光武器。
还有一点需要注意的是,我们在外太空开枪的话首先需要远离地球轨道,意思就是说你所在的位置必须已经逃离了地球的引力场。而逃离地球引力场的最低速度被称为第二宇宙速度(11.2km/s),如果你还在地球轨道上运行,那么你开枪的时候最好朝后或者超前开枪,根据简单的速度叠加远离。
这样子弹环绕地球的速度就会降低或者升高,因为子弹出膛的速度大约为400m/s,这跟逃逸地球引力场的速度还是相差甚远,那么子弹依然会绕地球运行,但由于此时子弹跟你环绕地球的速度不同,子弹就会变轨,所以跟你就不再一个轨道上了,那么子弹也不会从后方追上或者从你的前方出现,将你射死。
如果你是朝上或者朝下开枪,子弹并会逃离地球的引力,只是使得子弹轨道变为椭圆轨道,依然和你的轨道有重合的风险。所以要想让子弹飞,就必须彻底离开地球。不然的话,射出去的子弹只会成为地球的卫星,最后会坠落大气层燃烧殆尽。
如果你离开地球,来到了太阳系的空间,那么子弹会一直飞下去吗?
根据牛顿的第一定律,一个物体在不受净外力的情况下,始终会保持自己的初始状态。不管是静止还是运动都会一直持续下去。那么在太阳系的中间有没有什么东西能阻挡住子弹呢?有很多:
首先最明显的就是太空尘埃微粒,它们会持续地削减子弹的动能,这点你可能会认为无关紧要,毕竟尘埃量很少而且质量很也很微小,但是考虑到整个太阳系的尺度至少有1光年的范围,那么子弹在漫长的飞行中,尘埃的阻挡可能就不能忽略不计了。
除了这个不起眼的尘埃,还有各大行星的引力干扰,你觉得子弹真的能一直保持直线飞行?我觉得很难,它大概率会被其他天体捕获,最后坠入其表面,这是最容易发生的事。
如果子弹有幸没有被天体捕获,它还有可能会击中小行星和冰岩上,或者其他比较大的物体上。这也是有可能的,但概率貌似较低,毕竟太阳系的空间相对于子弹来说真的很广阔。
你可能已经不像听废话了,就像知道子弹到底能不能飞出太阳系?答案是肯定的:不能。因为在太阳系中不管你是什么物体,都会受到太阳引力的作用,或者是整个太阳系引力的作用。在没有达到第三宇宙速度(16.7千米/秒)的情况下,任何物体在没有外力持续推动的前提下,都不可能逃离太阳系。例如,旅行者一号,也是经过持续的加速才在理论上飞到了太阳系的边缘。所以速度如此低的子弹只会成为一个绕太阳运行的微小颗粒,这是一颗子弹最好的归宿。