Conservación de momento.
El momento es masa por velocidad. Todo lo que sucede en el universo conserva el impulso.
Entonces, si el astronauta quiere aumentar su velocidad hacia la seguridad, está buscando crear un impulso igual a su masa multiplicado por una pequeña velocidad en la dirección de la seguridad.
- ¿Alguien ha sobrevivido golpeando el agua a velocidad terminal?
- Cómo dar cuenta de la velocidad radial en el espacio
- ¿Cuán cercanas a las condiciones del Big Bang están las condiciones alcanzadas por los aceleradores de partículas modernos?
- ¿Por qué el cero absoluto es la temperatura más baja posible?
- ¿Cómo se calcula una 'derivada' para una función desde un espacio métrico X a un espacio métrico Y?
Pero no solo puedes obtener un impulso libre: tienes que equilibrarlo.
Por lo tanto, otra masa tiene que alejarse con una velocidad NEGATIVA (es decir, en la dirección LEJOS de la seguridad.
[matemáticas] massOfAstronaut \ times velocityOfAstronaut = massOfObject \ times velocityOfObject [/ math]
Entonces, si había una masa de repuesto que es (digamos) 1/10 de la masa del astronauta y la alejó de la nave espacial con una velocidad (negativa) de 1 metro por segundo, entonces comenzaría a desplazarse HACIA LA nave espacial con una velocidad de (positiva) 1/10 de un metro por segundo.
Claramente, cuanto más pesado y rápido sea el objeto que empujas, más rápido te mueves hacia la seguridad.
Curiosamente, podrías pensar atar una cuerda alrededor de lo que tiraste para poder tirar de él y tirarlo de nuevo, pero el universo ve este truco astuto, y cuando tiras de la cuerda, serías arrastrado hacia el objeto. y lo encontrarías exactamente en el punto en el espacio en el que estabas cuando lo alejaste de ti.
La NASA ha inventado pequeños propulsores de gas nitrógeno para que los astronautas los usen en circunstancias tan terribles. Arrojan una masa relativamente pequeña de gas nitrógeno a una velocidad bastante alta para que el Astronauta pueda (con suerte) regresar con seguridad.
Este mismo proceso de conservar el impulso es también cómo funcionan los motores de cohetes, por lo que los principios se entienden bien.