Každý viděl videa a obrázky astronautů ve vesmíru. Sledujeme na nich každou misi, stejně jako astronauty na Mezinárodní vesmírné stanici, jak se lehce vznášejí ve vesmíru. Kdybyste se kohokoli zeptali, proč jsou astronauti ve vesmíru ve stavu beztíže, pravděpodobně by všichni řekli „protože tam není žádná gravitace“ – ale to, by bylo špatně.
Tady je situace a otázka pro vás: Víme, že Země působí na Měsíc gravitačně a že Měsíc je od nás vzdálen 384 400 km. Pokud tedy Země působí gravitačně na Měsíc, proč by nemohla působit i na Mezinárodní vesmírnou stanici, která je vzdálená pouhých 330 km?
Odpověď na tuto otázku je jen trochu složitější, ale základem je, že ve vesmíru existuje určitá gravitace, takže stav beztíže astronautů nemá s gravitací nic společného.
V realitě astronauti skutečně padají a padá i vesmírná stanice. Musíme si také uvědomit, že ve vesmíru kolem planety jsou tuny a tuny vesmírného odpadu a také družice. Ty všechny také padají.
Právě teď si asi říkáte „to snad ne“. Kdyby vesmírná stanice a astronauti padali, už by narazili do Země. Nenarazili do Země díky tomu, že padají a letí velmi rychle. Je to také rychlost, která jim brání v pádu na Zemi. Kombinace pádu s rychlostí dává astronautům a Mezinárodní vesmírné stanici spolu se satelity a vším ostatním, co se tam vznáší, pocit beztíže.
Existuje určitá rychlost, kterou se musí objekty kolem Země pohybovat, aby se nezřítily a neshořely v zemské atmosféře. Musí se pohybovat rychlostí nejméně 28 160 km/hod. Země je navíc kulatá, a to znamená, že při jejich „pádu“ se pod nimi zakřivuje. Rychlost v kombinaci se zakřivením Země znamená, že když se pohybují rychleji směrem k Zemi, ta se od nich ve skutečnosti zakřivuje. Protože astronauti a vesmírná stanice letí stejnou rychlostí, mají pocit beztíže.
Existují situace zde na Zemi, kdy můžete pocítit totéž, co zažívají astronauti. Pokud jste někdy jeli na horské dráze, víte, že když míří nahoru a přes vrchol, máte pocit, že vyletíte ze sedadla. Je to stejný pocit beztíže a je způsoben kombinací rychlosti a zakřivení horské dráhy při klesání. A přesto skutečně padáte z vrcholu horské dráhy.
Stejné fyzikální principy, které platí pro horskou dráhu, platí i pro astronauty ve vesmíru: rychlost v kombinaci s pádem směrem k něčemu, co se zakřivuje, se může jevit jako beztíže. Pokud existují dva objekty, například vesmírná stanice a astronaut, a oba letí stejnou rychlostí, bude se zdát, že se ani jeden z nich nepohybuje, a přesto jsou oba ve stavu beztíže.
.