Spør en forsker: Hva skjer hvis man avfyrer en pistol i rommet?

Og hvor blir det av kula?

Hva skjer det egentlig, når man avfyrer en pistol eller et gevær ute i rommet? Vi har funnet svaret til en nysgjerrig leser. (Foto: (Illustrasjon: Mette Friis-Mikkelsen))
Hva skjer det egentlig, når man avfyrer en pistol eller et gevær ute i rommet? Vi har funnet svaret til en nysgjerrig leser. (Foto: (Illustrasjon: Mette Friis-Mikkelsen))

Ingen lyd i rommet:

Når en pistol avfyres i rommet, kan ingen høre skuddet.

Lyder kan nemlig bare spre seg gjennom et medium som for eksempel luft. Lyden kan ikke trenge gjennom vakuum, så i rommet er det helt stille.

Så når Dødsstjernen eksploderer med et skikkelig brak i Star Wars, er det altså ikke særlig realistisk.

Pistol med til romstasjonen:

Når en russisk Soyuz-romkapsel tar turen til den internasjonale romstasjonen ISS og tilbake igjen, ligger det en pistol i bagasjen.

Den er en del av overlevelsesutstyret som kan tas i bruk hvis noe går galt på veien ned. En Soyuz-romkapsel lander på landjorda, typisk i et øde ørkenområde i Kasakhstan.

Hvis kapselen av en eller annen grunn kommer ut av kurs, og astronautene ikke blir funnet med det samme, kan pistolen brukes i forsvaret mot ville dyr eller til jakt.

Nå er det jo ikke alle forunt å få reise ut i rommet, og hvis du fikk muligheten, ville du kanskje ikke ta med skytevåpen. Men vi kan jo leke med tanken.

Sebastian Kronholm vil gjerne vite hva som skjer om man avfyrer en pistol ute i rommet.

Det vet Martin Niss, som er førsteamanuensis i fysikk på Roskilde Universitet i Danmark.

Oksygenet er innebygget i patronene

Først må vi finne ut om det overhodet er mulig å avfyre et skytevåpen i verdensrommet, hvor det ikke er noe oksygen. For hvis kruttet i patronen skal forbrennes, må det oksygen til.

– Hvis en pistol skal fungere i rommet, må man ta med seg det nødvendige oksygenet, forklarer Martin Niss. – Men moderne ammunisjon har oksygenet innebygget, så man kan fint avfyre et skytevåpen i rommet.

– På samme måte virker en romrakett også ute i det tomme rom fordi det nødvendige oksygenet er med på turen, sier han. 

Astronauten rykker bakover

Men hva skjer når romfareren trykker på avtrekkeren?

– Rekylen er den samme som på jorden. Du rykker bakover når kula farer fremover. Ved avfyringen får kula en impuls fremover. Impuls er en form for bevegelsesmengde – massen ganger med objektets fart. Og impulsen må være bevart, slik at astronauten vil bevege seg i den motsatte retningen av kula, forteller Niss.

Det kan også forklare som at en kraft virker på kula når kruttet antennes. Newtons tredje lov forteller oss at det finnes en like stor, motsattrettet kraft. Så pistolen, og dermed personen som holder den, påvirkes av en kraft bakover.

Hvis astronauten veier 100 kg med romdrakten sin, og han avfyrer en rifle som skyter ut et 10 gram tungt prosjektil med en fart på 1000 meter i sekundet, så vil den motsattrettede kraften resultere i at han beveger seg bakover med en fart på 0,1 meter per sekund. (Foto: (Illustrasjon: Mette Friis-Mikkelsen))
Hvis astronauten veier 100 kg med romdrakten sin, og han avfyrer en rifle som skyter ut et 10 gram tungt prosjektil med en fart på 1000 meter i sekundet, så vil den motsattrettede kraften resultere i at han beveger seg bakover med en fart på 0,1 meter per sekund. (Foto: (Illustrasjon: Mette Friis-Mikkelsen))

Ingenting stopper kula

Her nede på jorden, hvor vi har fast grunn under føttene, kan vi stå imot rekylen. Hvis du står riktig, vil rekylen forplante seg gjennom kroppen og ned i bakken. I det tomme rom er det annerledes, for her er det ikke noe som kan suge opp kraften og stoppe astronauten.

Astronautens fart kan beskrives ved kulas masse dividert med astronautens masse ganger med kulas fart.

– Astronauten vil fortsette å bevege seg bakover. Og i prinsippet vil kula også fortsette for evig – helt til den treffer et eller annet, sier Niss.

Skyte seg selv i ryggen

På jorden påvirkes kulas bane av tyngdekraften og av luftmotstanden, slik at den vil bli bremset og bevege seg mot jordoverflaten. I rommet vil kula bare fortsette rett fram, så lenge den ikke påvirkes av noen kraft.

Men hva vil skje på et himmellegeme der kula påvirkes av tyngdekraften, men ikke bremses av luftmotstand, for eksempel på månen? Kan man komme til å treffe seg selv i nakken?

– Ja, det kan man i prinsippet, sier Martin Niss. – Kula vil være i fritt fall, men hvis den har helt riktig fart, der fallet svare til Månens krumning, vil den fortsetter i samme høyde hele veien rundt. Og da kan man komme til å skyte seg selv i ryggen, hvis man er uheldig, forteller han.

Nå er ikke Månen helt rund, så en høyde vil nok stoppe kula underveis eller den vil bli påvirket av varierende tyngdefelt .

Likevel kan vi vel konkludere med at man bør være forsiktig med skytevåpen, også når man har forlatt jorden. Faren for å møte et romuhyre er jo temmelig begrenset.

__________________

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Powered by Labrador CMS