Bestežinsko stanje

Newtonov misaoni pokus: ako bi top izvan atmosfere ispalio kuglu brzinom manjom od prve kozmičke brzine (v_k = 7,9 km/s), kugla bi imala putanju A ili B i pala bi na Zemlju; kugla ispaljena prvom kozmičkom brzinom postigla bi kružnu putanju C i gibala bi se stalnom orbitalnom brzinom; kugla ispaljena još većom brzinom bi putovala po elipsi D promjenjivom brzinom; kugla ispaljena drugom kozmičkom brzinom (v_o = 11,2 km/s) bi putovala po hiperboli E do nekog iznosa opadajućom brzinom i više nikada ne bi pala na Zemlju.

Bestežinsko stanje je stanje fizikalnog tijela na koje prividno ne djeluje sila teže (gravitacija). U takvu se stanju nalaze astronauti i svi predmeti u svemirskoj letjelici za vrijeme leta oko Zemlje takozvanom prvom kozmičkom brzinom ili 7,91 km/s. Zbog djelovanja centrifugalne sile poništava se djelovanje Zemljine gravitacije, pa u svemirskoj letjelici tijela i predmeti nemaju težinu, već lebde u prostoru bez obzira na svoju masu (na primjer zrnce prašine, kap vode, čovjek). Tijekom dvaju letova Poljakov je proveo u svemiru ukupno 678 dana, 16 sati i 58 minuta.

Učinci

Jedna od posljedica bestežinskog stanja je nestanak istjecanja tekućina iz svojih spremnika, što uzrokuje znatne teškoće kod smještaja tekućeg raketnog goriva i njegovog napajanja raketnih motora.

Plamen svijeće na svemirskoj postaji Mir

U bestežinskom stanju nema uzgona, stoga prestaje i konventivni prijenos tvari i topline, što u slučaju plamena znači da postaje kuglast.

Astronauti unutar Međunarodne svemirske postaje oko Zemlje padaju jednako kao i sama postaja, stoga ne osjećaju težinu prema podlozi, tj. osjećaju bestežinsko stanje.

Dosadašnji višemjesečni letovi astronauta pokazali su da bestežinsko stanje u pogledu fizioloških i bioloških učinaka nije nepremostiva teškoća i da se sustavnim treningom živi organizmi mogu osposobiti da i dulje vrijeme izdrže to fiziološki neprirodno stanje. Svjetski rekord neprekidnog boravka u bestežinskom stanju drži ruski astronaut i liječnik Valerij Poljakov, koji je u orbitalnoj postaji Mir ostvario misiju u trajanju 437 dana, 17 sati i 58 minuta (od 8. siječnja 1994. do 20. ožujka 1995). Tijekom dvaju letova Poljakov je u svemiru proveo ukupno 678 dana, 16 sati i 58 minuta.