Сегодня я хочу поработать над чрезвычайно важной научной единицей, которая ускользает от нас. Главным образом потому, что мы живем в нулевом g.
- Нам нужно поговорить о мессе.”
"да. Килограмм.”
“Правильно. Как мне рассказать вам о килограмме?” - спрашиваю я.
Рокки достает из сумки маленький шарик. Он размером с мячик для пинг-понга. “Я знаю массу этого шара. Вы измеряете. Вы скажите мне, сколько килограммов мяч. Тогда я знаю килограмм.”
Он все продумал!
“Да! Отдай мне мяч.”
Он цепляется за несколько опорных столбов разными руками и помещает его в мини-шлюз. После нескольких минут ожидания, пока он остынет, он у меня в руках. Он гладкий и сделан из металла. Довольно плотный, я думаю.
“Как я это измерю?” - бормочу я.
- Двадцать шесть, - ни с того ни с сего произносит Рокки.
- А как насчет двадцати шести?”
Он указывает на мяч в моей руке. “Боллу двадцать шесть.”
О, я понимаю. Шар весит двадцать шесть фунтов. Каким бы ни было его подразделение. Хорошо. Все, что мне нужно сделать, это вычислить массу этого шара, разделить на двадцать шесть и сказать ему ответ.
“Я понимаю. Шар имеет массу двадцать шесть".
Не является.”
Я делаю паузу. - Это не так?”
“Это не так. Боллу двадцать шесть.”
- Я не понимаю.”
Он на мгновение задумывается, затем говорит: “Подожди.”
Он исчезает в своем корабле.
Пока его нет, я размышляю о том, как взвесить что-то в нулевом грамме. Конечно, у него все еще есть масса. Но я не могу просто поставить это на весы. Здесь нет гравитации. И я не могу раскрутить центробежную гравитацию "Аве Мария". Туннель соединен с ее носом.
Я мог бы сделать небольшую центрифугу. Что-то достаточно большое для самого маленького лабораторного масштаба, который у меня есть. Вращайтесь с некоторой постоянной скоростью со шкалой внутри. Измерьте то, что я знаю, массу, а затем измерьте шар. Я мог бы вычислить массу шара по соотношению двух измерений.
Но мне пришлось бы построить последовательную центрифугу. Как бы я это сделал? Я могу достаточно легко вращать что-то в условиях невесомости в лаборатории, но как я могу вращать это с постоянной скоростью в нескольких экспериментах?
Оооо! Мне не нужна постоянная ставка! Мне просто нужна струна с отметкой в центре!
Я влетаю в "Радуйся, Мария". Рокки простит меня за то, что я сбежал. Черт возьми, он, вероятно, может “наблюдать” за мной из любого места на своем корабле.
Я приношу мяч в лабораторию. Я беру кусок нейлоновой веревки и обвязываю каждый конец вокруг пластиковой канистры с образцами. Теперь у меня есть веревка с маленькими ведерками на каждом конце. Я ставлю канистры рядом друг с другом и туго натягиваю свернутую веревку. Я использую ручку, чтобы отметить самую дальнюю точку. Это точный центр этой штуковины.
Я машу мячом взад и вперед рукой, чтобы почувствовать его массу. Вероятно, меньше фунта. Меньше полукилограмма.
Я оставляю все плавающим в лаборатории и пинком спускаюсь в общежитие.
“Воды,” говорю я.
“Требуется вода", - говорит компьютер. Металлические руки протягивают мне “глоток” воды с нулевой гравитацией. Просто пластиковый мешочек с соломинкой, которая пропускает воду только в том случае, если вы расстегнете маленький зажим. А внутри находится 1 литр воды. Руки всегда дают мне воду по литру за раз. Вы должны оставаться увлажненными, если хотите спасти мир.
Я возвращаюсь в лабораторию. Я впрыскиваю примерно половину воды в коробку для образцов и запечатываю ее. Я положил наполовину опустошенный стакан в одно из ведер, а металлический шарик-в другое. Я заставил все это вращаться в воздухе.
Эти две массы явно не равны. Однобокое вращение двух соединенных контейнеров показывает, что сторона воды намного тяжелее. Хорошо. Вот чего я хотел.
Я выхватываю его из воздуха и делаю глоток воды. Я снова начинаю его вращать. Все еще не в центре, но уже не так плохо.
Я делаю больше глотков, делаю больше вращений, делаю больше глотков и так далее, пока мое маленькое устройство не вращается идеально вокруг отмеченной центральной точки.
Это означает, что масса воды равна массе шара.
Я вытаскиваю сиппи. Я знаю плотность воды—это 1 килограмм на литр. Поэтому все, что мне нужно знать, - это объем этой воды, чтобы узнать ее массу и, следовательно, массу металлического шара.
Я достаю из аптечки большой пластиковый шприц. Он может вытянуть максимум 100 куб. см объема.
Я прикрепляю шприц к сиппи и откручиваю соломинку. Я вытягиваю 100 куб. см воды, затем впрыскиваю ее в свой “ящик для сточных вод”. Я повторяю это еще несколько раз. Последний шприц заполнен только на четверть, когда я опорожняю пакет.
Читать дальше