Эффект джанибекова чем обусловлено странное поведение гайки в невесомости
«Эффект Джанибекова»: чем обусловлено странное поведение гайки в невесомости?
Загадочное поведение гайки помогло самому опытному космонавту СССР сделать открытие!
Начало космической эры, буквально на каждом шагу сопровождалось разрывом шаблонов.
Рассказы о гайке-барабашке в СССР были засекречены на многие годы. Эффект гайки в невесомости до сих пор вызывает жаркие споры между учеными и конспирологами.
Что же потрясло в поведении обычного крепежа наблюдательного космонавта?
Кувырок через голову
Владимир Александрович Джанибеков был руководителем экипажа пяти космических экспедиций. За свои достижения он получил и две Звезды героя, и высокое воинское звание.
Джанибеков возглавлял полёт на Союзе Т-13 и работу по спасению аварийной орбитальной станции в 1985 году.
Разгружая оборудование, Владимир Александрович откручивал обычные гайки крепежа.
Его внимание привлекло их необычное поведение.
Для откручивания в невесомости было достаточно придать гайке вращение. Соскользнув с резьбы, она в невесомости предсказуемо летит в том же направлении, оборачиваясь вокруг своей оси.
Через небольшой промежуток она вдруг переворачивалась задом наперед и продолжала свой путь в ту же сторону, но уже крутясь в обратном направлении.
Никаких видимых причин для кувырка и смены направления вращения не наблюдалось.
Пролетев еще немного, гайка вновь беспричинно переворачивалась и начинала крутиться в другую сторону.
Закономерность движения в невесомости
Джанибеков, выполняя свою работу, попутно стал наблюдать за крепежом.
Оказалось, что так ведут себя абсолютно все гайки с барашками. Каждые 43 сантиметра они без всяких причин делают переворот и смену направления вращения.
Владимир Александрович проэкспериментировал с разными предметами, получая один и тот же эффект.
После него в свободный полет с вращением в невесомости запускали и книги, и инструмент, и столовые приборы, удивляясь их странным кувыркам.
Но секретность на результаты наблюдения космонавта наложили не из-за этого…
И все-таки она вертится!
В процессе своих наблюдений Джанибеков облепил гайку пластилином, придав ей форму шара. Ему хотелось понять: повлияет ли на загадочные кувырки форма объекта?
Но даже под пластилином продолжалась та же история:
А вот здесь уже приходит в голову крамольная мысль. Ведь планета Земля – тот же шар, летящий в невесомости и вращающийся вокруг своей оси.
Если поведение гайки – закономерность, то не ждет ли человечество одним ужасным утром разворот нашего общего дома на 180 градусов со сменой оси вращения? Со всеми вытекающими последствиями глобального апокалипсиса?
Конспирологи вступают в бой!
Когда о таинственной гайке Джанибекова стало известно в широких кругах, все сторонники идей скорого конца света ухватились за эту информацию.
Вспомнили и предсказания апокалипсиса всеми религиями мира, и загадочный календарь майя, и таинственную гибель древних цивилизаций, и динозавров.
Действительно, не являлись ли катаклизмы прошлого следствием очередного кувырка земли? Не об этой ли особенности небесных тел предупреждали потомков астрологи и мудрецы древности?
В последние годы в копилку фактов, подпитывающих идеи об апокалипсисе, стали наблюдения за изменением геомагнитной обстановке на земле. Например, рассказы о северных птицах, которые потеряли ориентиры по сторонам света и не могут отправиться на юг.
Ждет ли Землю кувырок через голову?
Вовсе нет! По крайней мере, в ближайшем будущем человечество точно может спать спокойно!
Физики и математики давно исследовали причины загадочного поведения гайки Джанибекова, и обосновали закономерность смены ею направления вращения.
Дело в том, что гайка с барашками из-за своей формы имеет не одну ось, а несколько.
Механизм происходящих с подобными предметами процессов был подробно исследован и описан в 1991 году несколькими физиками, назвавшими его теорией теннисной ракетки.
Смена направления вращения подобных тел неправильной формы полностью укладывается в законы классической механики.
Эффект джанибекова чем обусловлено странное поведение гайки в невесомости
Войти
Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal
«Эффект Джанибекова»: чем обусловлено странное поведение гайки в невесомости?
Загадочное поведение гайки помогло самому опытному космонавту СССР сделать открытие!
Начало космической эры, буквально на каждом шагу сопровождалось разрывом шаблонов.
Рассказы о гайке-барабашке в СССР были засекречены на многие годы. Эффект гайки в невесомости до сих пор вызывает жаркие споры между учеными и конспирологами.
Что же потрясло в поведении обычного крепежа наблюдательного космонавта?
Кувырок через голову
Владимир Александрович Джанибеков был руководителем экипажа пяти космических экспедиций. За свои достижения он получил и две Звезды героя, и высокое воинское звание.
Джанибеков возглавлял полёт на Союзе Т-13 и работу по спасению аварийной орбитальной станции в 1985 году.
Разгружая оборудование, Владимир Александрович откручивал обычные гайки крепежа.
Его внимание привлекло их необычное поведение.
Для откручивания в невесомости было достаточно придать гайке вращение. Соскользнув с резьбы, она в невесомости предсказуемо летит в том же направлении, оборачиваясь вокруг своей оси.
Через небольшой промежуток она вдруг переворачивалась задом наперед и продолжала свой путь в ту же сторону, но уже крутясь в обратном направлении.
Никаких видимых причин для кувырка и смены направления вращения не наблюдалось.
Пролетев еще немного, гайка вновь беспричинно переворачивалась и начинала крутиться в другую сторону.
Закономерность движения в невесомости
Джанибеков, выполняя свою работу, попутно стал наблюдать за крепежом.
Оказалось, что так ведут себя абсолютно все гайки с барашками. Каждые 43 сантиметра они без всяких причин делают переворот и смену направления вращения.
Владимир Александрович проэкспериментировал с разными предметами, получая один и тот же эффект.
После него в свободный полет с вращением в невесомости запускали и книги, и инструмент, и столовые приборы, удивляясь их странным кувыркам.
Но секретность на результаты наблюдения космонавта наложили не из-за этого…
И все-таки она вертится!
В процессе своих наблюдений Джанибеков облепил гайку пластилином, придав ей форму шара. Ему хотелось понять: повлияет ли на загадочные кувырки форма объекта?
Но даже под пластилином продолжалась та же история:
• 43 сантиметра – полет нормальный;
• Спонтанный переворот и смена направления вращения;
• Еще 43 сантиметра – и снова кувырок.
А вот здесь уже приходит в голову крамольная мысль. Ведь планета Земля – тот же шар, летящий в невесомости и вращающийся вокруг своей оси.
Если поведение гайки – закономерность, то не ждет ли человечество одним ужасным утром разворот нашего общего дома на 180 градусов со сменой оси вращения? Со всеми вытекающими последствиями глобального апокалипсиса?
Конспирологи вступают в бой!
Когда о таинственной гайке Джанибекова стало известно в широких кругах, все сторонники идей скорого конца света ухватились за эту информацию.
Вспомнили и предсказания апокалипсиса всеми религиями мира, и загадочный календарь майя, и таинственную гибель древних цивилизаций, и динозавров.
Действительно, не являлись ли катаклизмы прошлого следствием очередного кувырка Земли? Не об этой ли особенности небесных тел предупреждали потомков астрологи и мудрецы древности?
В последние годы в копилку фактов, подпитывающих идеи об апокалипсисе, стали наблюдения за изменением геомагнитной обстановке на земле. Например, рассказы о северных птицах, которые потеряли ориентиры по сторонам света и не могут отправиться на юг.
Ждет ли Землю кувырок через голову?
Вовсе нет! По крайней мере, в ближайшем будущем человечество точно может спать спокойно!
Физики и математики давно исследовали причины загадочного поведения гайки Джанибекова, и обосновали закономерность смены ею направления вращения.
Дело в том, что гайка с барашками из-за своей формы имеет не одну ось, а несколько.
Механизм происходящих с подобными предметами процессов был подробно исследован и описан в 1991 году несколькими физиками, назвавшими его теорией теннисной ракетки.
Смена направления вращения подобных тел неправильной формы полностью укладывается в законы классической механики.
Вращение объекта относительно главных осей с наибольшим и наименьшим моментами инерции является устойчивым. А вращение вокруг главной оси с промежуточным моментом инерции – нет. Поэтому просто цилиндрический сосуд будет вести себя в невесомости правильно. Но если набрать в него воды, которая в момент вращения будет стремиться к стенкам, создавая вторую ось инерции, то цилиндр начнет кувыркаться. Поэтому математическое описание такой модели называют теоремой промежуточной оси.
Благодаря своей наблюдательности советский космонавт заставил ученых поломать голову. С тех пор модель движения тел с промежуточной осью инерции официально называется эффектом Джанибекова.
«Эффект Джанибекова»: чем обусловлено странное поведение гайки в невесомости?
Загадочное поведение гайки помогло самому опытному космонавту СССР сделать открытие!
Начало космической эры, буквально на каждом шагу сопровождалось разрывом шаблонов.
Рассказы о гайке-барабашке в СССР были засекречены на многие годы. Эффект гайки в невесомости до сих пор вызывает жаркие споры между учеными и конспирологами.
Что же потрясло в поведении обычного крепежа наблюдательного космонавта?
Кувырок через голову
Владимир Александрович Джанибеков был руководителем экипажа пяти космических экспедиций. За свои достижения он получил и две Звезды героя, и высокое воинское звание.
Джанибеков возглавлял полёт на Союзе Т-13 и работу по спасению аварийной орбитальной станции в 1985 году.
Разгружая оборудование, Владимир Александрович откручивал обычные гайки крепежа.
Его внимание привлекло их необычное поведение.
Для откручивания в невесомости было достаточно придать гайке вращение. Соскользнув с резьбы, она в невесомости предсказуемо летит в том же направлении, оборачиваясь вокруг своей оси.
Через небольшой промежуток она вдруг переворачивалась задом наперед и продолжала свой путь в ту же сторону, но уже крутясь в обратном направлении.
Никаких видимых причин для кувырка и смены направления вращения не наблюдалось.
Пролетев еще немного, гайка вновь беспричинно переворачивалась и начинала крутиться в другую сторону.
Закономерность движения в невесомости
Джанибеков, выполняя свою работу, попутно стал наблюдать за крепежом.
Оказалось, что так ведут себя абсолютно все гайки с барашками. Каждые 43 сантиметра они без всяких причин делают переворот и смену направления вращения.
Владимир Александрович проэкспериментировал с разными предметами, получая один и тот же эффект.
После него в свободный полет с вращением в невесомости запускали и книги, и инструмент, и столовые приборы, удивляясь их странным кувыркам.
Но секретность на результаты наблюдения космонавта наложили не из-за этого…
И все-таки она вертится!
В процессе своих наблюдений Джанибеков облепил гайку пластилином, придав ей форму шара. Ему хотелось понять: повлияет ли на загадочные кувырки форма объекта?
Но даже под пластилином продолжалась та же история:
А вот здесь уже приходит в голову крамольная мысль. Ведь планета Земля – тот же шар, летящий в невесомости и вращающийся вокруг своей оси.
Если поведение гайки – закономерность, то не ждет ли человечество одним ужасным утром разворот нашего общего дома на 180 градусов со сменой оси вращения? Со всеми вытекающими последствиями глобального апокалипсиса?
Конспирологи вступают в бой!
Когда о таинственной гайке Джанибекова стало известно в широких кругах, все сторонники идей скорого конца света ухватились за эту информацию.
Вспомнили и предсказания апокалипсиса всеми религиями мира, и загадочный календарь майя, и таинственную гибель древних цивилизаций, и динозавров.
Действительно, не являлись ли катаклизмы прошлого следствием очередного кувырка земли? Не об этой ли особенности небесных тел предупреждали потомков астрологи и мудрецы древности?
В последние годы в копилку фактов, подпитывающих идеи об апокалипсисе, стали наблюдения за изменением геомагнитной обстановке на земле. Например, рассказы о северных птицах, которые потеряли ориентиры по сторонам света и не могут отправиться на юг.
Ждет ли Землю кувырок через голову?
Вовсе нет! По крайней мере, в ближайшем будущем человечество точно может спать спокойно!
Физики и математики давно исследовали причины загадочного поведения гайки Джанибекова, и обосновали закономерность смены ею направления вращения.
Дело в том, что гайка с барашками из-за своей формы имеет не одну ось, а несколько.
Механизм происходящих с подобными предметами процессов был подробно исследован и описан в 1991 году несколькими физиками, назвавшими его теорией теннисной ракетки.
Смена направления вращения подобных тел неправильной формы полностью укладывается в законы классической механики.
Эффект Джанибекова
Феномен настолько странный, что на него обратили внимание не только любители «альтернативной науки», теорий заговора и предсказаний конца света, но и правительство СССР, которое засекретило внезапное открытие на 10 лет.
Дважды герой Советского Союза, генерал-майор авиации Владимир Александрович Джанибеков заслуженно считается самым опытным космонавтом СССР. Он совершил наибольшее количество полетов – пять, причем все в качестве командира корабля. Владимиру Александровичу принадлежит открытие одного любопытного эффекта, названного его именем – т.н. эффекта Джанибекова, который был обнаружен им в 1985 году, во время своего пятого полета на корабле «Союз Т-13» и орбитальной станции «Салют-7» (6 июня – 26 сентября 1985 года).
Эффект Джанибекова состоит в странном поведении летящего вращающегося тела в невесомости. Когда космонавты распаковывали доставленный на орбиту груз, то им приходилось откручивать так называемые «барашки» – гайки с ушками. Стоит ударить по ушку «барашка», и он сам раскручивается. Затем, раскрутившись до конца и соскочив с резьбового стержня, гайка продолжает, вращаясь, лететь по инерции в невесомости (примерно как летящий вращающийся пропеллер).
Так вот, Владимир Александрович заметил, что пролетев примерно 40 сантиметров ушками вперед, гайка вдруг совершает внезапный переворот на 180 градусов и продолжает лететь в том же направлении, но уже ушками назад и вращаясь в другую сторону.
Затем, опять пролетев сантиметров 40, гайка снова делает кувырок на 180 градусов и продолжает лететь снова ушками вперед, как в первый раз и так далее. Джанибеков неоднократно повторял эксперимент, и результат неизменно повторялся. В общем, вращающаяся гайка, летящая в невесомости, совершает резкие 180-градусные периодические перевороты каждые 43 сантиметра. Также он пробовал вместо гайки использовать другие предметы, например, пластилиновый шарик с прилепленной к нему обычной гайкой, который точно так же, пролетев некоторое расстояние, совершал такие же внезапные перевороты.
Эффект, действительно, любопытен. После его открытия, как обычно, появились десятки различных объяснений эффекта Джанибекова.
Не обошлось и без устрашающих апокалиптических прогнозов. Многие стали говорить о том, что наша планета – это по сути такой же вращающийся пластилиновый шарик или «барашек», летящий в невесомости. И что Земля периодически совершает подобные кульбиты. Кто-то даже назвал период времени: переворот земной оси происходит раз в 12 тысяч лет.
И что, мол, последний раз планета совершила кувырок в эпоху мамонтов и скоро намечается очередной такой переворот – может завтра, а может через несколько лет – в результате которого на Земле произойдет смена полюсов и начнутся катаклизмы.
Правильное объяснение эффекта Джанибекова состоит в следующем.
Дело в том, что скорость вращения «барашка» сравнительно невелика, поэтому он находится в неустойчивом состоянии (в отличие от гироскопа, который вращается быстрее и поэтому имеет стабильную ориентацию в пространстве и кувырки ему не грозят). Гайка, помимо основной оси вращения, также вращается и вокруг двух других пространственных осей со скоростями на порядок ниже (второстепенные движения).
В результате влияния этих второстепенных движений, со временем постепенно происходит изменение наклона основной оси вращения (усиливается прецессия), и когда он (т.е. угол наклона) достигает критического значения, система делает кувырок (подобно маятнику, изменившему направление колебания).
Грозят ли Земле подобные апокалиптические кульбиты?
Скорее всего, нет. Во-первых, центр тяжести «барашка», как и пластилинового шарика с гайкой, значительно смещен по оси вращения, чего нельзя сказать о нашей планете, которая хоть и не является идеальным шаром, но более-менее уравновешена. И, во-вторых, значение величин моментов инерции Земли и величины прецессии Земли (колебания оси вращения) позволяют ей быть устойчивой как гироскоп, а не кувыркающейся как гайка Джанибекова.
Прецессия земной оси равна примерно 50 секундам (1 угловая секунда = 1/3600 градуса) – этого крайне недостаточно, чтобы кувыркаться в пространстве.