Er gebeuren hier leuke dingen. Merk op dat objecten met luchtweerstand allemaal ongelooflijk hoge snelheden bereiken als ze in de hogere atmosfeer vallen, waar ze heel weinig luchtweerstand ondervinden. Wanneer ze echter dichtere lucht binnendringen, vertragen ze. De kakkerlak vertraagt op een vreemde manier omdat mijn luchtdichtheidsmodel (voor zeer grote hoogten) een lage resolutie heeft.
Maar al deze objecten bereiken uiteindelijk een bepaalde eindsnelheid. Voor een bowlingbal is deze eindsnelheid 83 meter per seconde (185 mph), terwijl een kakkerlak slechts 1,5 meter per seconde (3,3 mph) bereikt. Een tennisbal valt tussen de twee, met een eindsnelheid van 23,8 m/s (53 mph). Als u een ander object wilt proberen, gebruikt u de codelink en voert u de waarden in van het object dat u wilt verwijderen.
Vanuit overlevingsoogpunt lijkt het erop dat de kakkerlak het gaat redden. Als je ooit kakkerlakken hebt gezien, weet je dat ze gemakkelijk sneller kunnen bewegen dan jij kunt lopen, dat is ongeveer 5 km/uur. Als ze zo snel over de vloer kunnen bewegen, heb ik het gevoel dat ze de impact op de grond met dezelfde snelheid zouden overleven.
Een tennisbal zou ook prima moeten zijn; die eindsnelheid zie je tijdens een tenniswedstrijd. Die bowlingbal zal echter waarschijnlijk vernietigd worden. Ik weet zeker dat het gewoon zal ontploffen als het op een hard oppervlak terechtkomt, zoals cement of droog vuil. Het kan een impact overleven met iets zachters, zoals water of modder.
Vallen en verwarmen
Als je aandacht hebt besteed aan alles wat met ruimteverkenning te maken heeft, weet je dat wanneer objecten met zeer hoge snelheid opnieuw de atmosfeer binnenkomen, ze heet worden. Door de interactie tussen het object en de lucht ontstaat er een luchtweerstandskracht die de lucht vóór het bewegende voertuig terugduwt, maar ook comprimeert. Deze perslucht wordt verwarmd en verwarmt op zijn beurt het vooroppervlak van het vallende voorwerp. Voor een ruimtevaartuig tijdens de terugkeer kan deze verwarming behoorlijk extreem zijn – zo extreem dat er een hitteschild nodig is om te voorkomen dat de rest van het voertuig smelt.
Dus hoe zit het met onze vallende voorwerpen? Het kan behoorlijk ingewikkeld worden als je te maken hebt met bewegende lucht, vooral bij hoge snelheden, maar dat is oké. Omdat dit alleen maar voor de lol is en niet voor echte ruimtetoepassingen, kunnen we een ruwe benadering gebruiken om de hoeveelheid verwarming tijdens de herfst te berekenen.