Наука

Папір проти космосу? Фізики з’ясували, що станеться, якщо запустити оригамі з МКС

27 чер•NV

Уявіть: ви стоїте на борту Міжнародної космічної станції та запускаєте паперовий літак у відкритий космос. Що станеться? Саме таке запитання поставили собі фізики Максиміліан Берте та Коджіро Судзукі з Токійського університету. І знайшли відповідь.

Читайте також:

Охолодження до абсолютного нуля. Лабораторія НАСА створює п’ятий стан матерії в космосі Це не було реальним експериментом на орбіті. Дослідники провели комп’ютерну симуляцію та серію випробувань у надзвуковій аеродинамічній трубі — і саме це вирізняє їхню роботу. Не казкова авантюра, а серйозна фізика.

Отже, умова задачі: оригамі-літак масою чотири грами відпускають з висоти 400 кілометрів. Він не має теплового захисту. Немає двигуна. Немає навігаційної системи. Його корпус — целюлоза та каолініт, а не титан чи вуглецеве волокно. Одне слово — папір. І все ж він летить.

Завдяки своїй формі літачок виявляється статично стабільним у розрідженому середовищі верхньої атмосфери. Він тримає ніс за вітром, плавно знижуючись по спіралі. Перші дні — цілковитий спокій. Дослідники зафіксували: «Вхід в атмосферу з кругової орбіти висотою 400 км відбувається протягом кількох днів».

Приблизно на четвертий день все змінюється.

На позначці близько 120 км — прямо над зоною, де починають згоряти супутники, — повітря стає достатньо густим, щоб зламати рівновагу. Аеродинамічний опір зростає, і літак починає безладно обертатися. Стабільне ковзання перетворюється на некерований штопор.

А штопор — це тертя. Тертя — це тепло.

Щоб перевірити симуляцію, вчені збудували зменшену модель оригамі та помістили її в надзвукову аеродинамічну трубу Кашіва в Токіо. Сім секунд, швидкість потоку — число Маха 7, тобто понад тисячу метрів за секунду.

Папір почав деформуватись. Ніс загнувся назад, утворивши складку завтовшки три міліметри. Краї крил обвуглились. Але конструкція — хоч і ледве — витримала.

Висновок дослідників лаконічний і невблаганний: «Під час входу в атмосферу очікується займання або піроліз». Тобто: він згорить. Завжди.

Ось де починається найцікавіше. Паперовий літак — це не просто красива метафора. За тендітним жартом ховається практична наука. Щонайменше в трьох напрямках.

За даними ЄКА станом на квітень 2026 року, на орбіті перебуває близько 45 780 відстежуваних об'єктів — і ще понад 1,

2 мільйона уламків розміром від 1 до 10 сантиметрів, занадто малих для відстеження, але цілком здатних пошкодити космічний апарат. Якщо замінити металеві компоненти паперовими — там, де це можливо, — сміття перетвориться на попіл ще в атмосфері. Японці вже запустили повністю дерев’яний супутник, який пропрацював 116 днів. Незабаром у космос вирушить його вдосконалена версія.

Зона між 200 і 300 кілометрами над Землею — одна з найменш вивчених. Там надто низько для більшості супутників і надто високо для зондів. Паперовий літак через свою малу масу та велику площу поверхні надзвичайно чутливий до найменших змін густини повітря.

Як кажуть самі автори: «Висока чутливість паперового космічного літака до аеродинамічного опору дає змогу використовувати його як пасивний зонд для вимірювання густини атмосфери». Оснасти його мікросенсорами — і отримаєш дані, які інакше здобути майже неможливо.

Ідея запустити паперові літаки з МКС вперше з’явилася ще 2008 року — тоді японські вчені та оригамі-майстри розробили термостійкі конструкції та мріяли, що вони зійдуть на Землю. Задум так і залишився на папері — буквально. Але думка не зникла.

Читайте також:

Загадкові об'єкти космосу. Вчені вперше могли зафіксувати сигнал від горизонту подій чорної діри

Сигнал, космос

Читайте ще