第618章 逃離方式的選擇

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承受的重力，是因為你周圍的一切都在以同樣的加速度向下墜落。我們日常生活中感受的重力，其實並不是真正的重力。我們站立時感受到的重力，其實是地面將人體向上定期，讓我們不至於掉落地底的力。所以，太空站中因重力作用而不斷下落的宇航員，也不會感受到自身的重量。”

“當然，這就不得不說第二個點了，有些下落中的物體可以永不墜地。”

“假設我們拿到一顆鐵球，從高塔上丟下，在其下落過程中測量其下落距離。我們會發現，在時間為t時，下落的距離y=1/2gt方。然後我們試著將球沿著平行於地面方向丟擲，也就是說，讓球的飛行路線與星球表面平行。令人吃驚的是，只要保持了水平方向，那麼無論我們扔的多塊，球落回地面的時間始終不變。這只是因為，在水平地面方向上用力，不會讓球遠離或靠近地面。求所承受的唯一引力指向地心。”

“很多人都有一種直覺，認為水平方向上的運動速度越快，在給定時間內下墜的距離就越短。不過這一點也與現實不符。”

“如果星球像短距離內的視覺印象一樣，表面是平整的，那麼水平丟擲的鐵球遲早會掉落地面。但是由於星球表面是球迷，鐵球飛出的途中，下方的地面也在一點點下沉。如果你能水平方向飛行足夠遠的距離，結果就會遠離地面。”

“在鐵球需要沿水平方向飛多遠，才能使它距離地面4.9米呢？我們僅僅只需要藉助幾何學知識就能解出想要的結果。設x是水平方向的運動距離，y是距離地面的高度，而R是星球的半徑，根據畢達哥拉斯定律可得x=7920米。”

“所以，如果鐵球在1秒內沿水平方向飛行7920米，旗下追的距離就將於星球表面彎曲的距離相等。換個說法就是，任何以7920米每秒水平執行的物體，都可以永遠不落在地面上。”

“當然，我們也可以選擇長期生活在失重環境下。但是我們應該瞭解到一點，不，應該說是，你們作為半個生物專業的學生應該瞭解到一點。長期處於失重狀態的人類容易出現厭食、身體被拉長書英寸、免疫系統缺陷、骨骼和肌肉變形、肥胖程度上升等一系列問題。短期內，這些問題都不算嚴重。但是常年生活在失重環境下，你們的身體將會出現各式各樣的問題，畢竟你們的生存進化從來就沒有考慮過星球之外的環境。所以，給太空戰的居民提供某種人工重力，肯定是有必要的。”

“假設太空戰的直徑為1公里好了，如果我們生活在裡面，需要模擬的是和星球同樣的重力加速度的話，根據離心力等於重力a=v方/R=g。所以我們需要的轉速就是99m/s。達到次速度，就能在太空戰模擬出跟星球相等的重力效果。用這個數值代入計算，得知太空站旋轉一週的時間剛剛好是一分鐘多一點。”

“當然，這種模擬重力環境，與星球上的情況有著巨大的差別。不過這就兩種類力效果上的問題了。因為太空站的旋轉導致了離心力之外還有一種科氏力。科氏力在星球表面同樣存在，不過要比重力小很多，因而很少被察覺。它主要形象櫃門較大的動態系統，比如颶風。”

“不過到了太空站上，科氏力的影響將更為明顯，因為太空站的範圍較小，而每旋轉一週所需要的時間也更短。”

“哦算了，又跑題了，這屬於太空力學方面的了。讓我們將話題繼續拉回來。”

“既然我們確定了重力方面不存在問題之後，那就是逃到何處比較安逸。不，不要小瞧安逸的問題，在太空背景下，這可是個大問題。既要保證自己的執行軌道不會偏離從而被甩出去撞上其他的隕石亦或者垃圾，又要保證自己的損耗是最低的，比較宇宙環境下你們的物資是非常有限的。”

“在之前我們談到過低軌道和同步軌道衛星。這兩個軌道都是你們日常生活中經常能夠聽到的，但是在面臨星球遭受威脅的時候，這兩個地點明顯僅僅是不行的，因為距離星球太近，非常容易被觀察到。”

“所幸的是，我們還有另外一種選址方案，跟前兩種一樣普遍，這就是恆星-母星系統中的拉格朗日點。”