Однажды в середине 20 века выдающийся физик по имени Альберт Эйнштейн заявил о существовании особой точки в космосе, где гравитационное притяжение практически отсутствует. Эта точка была названа «последней границей» или «змеиным логом». Он утверждал, что если предмет попадает в эту точку с нулевой начальной скоростью, то гравитационная сила его не тянет вниз, и он остается на своём месте.
Однако, возникал интересный вопрос: что будет с предметом, если его сбросить с высоты 100 км с нулевой начальной скоростью? Будет ли он падать на Землю или останется заключенным в плотной оболочке из атомов и молекул газа, которая окружает нашу планету?
Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть физические законы, которые описывают движение предметов в поверхностной области Земли. И, конечно же, необходимо использовать весьма сложные математические формулы, чтобы произвести точные расчеты и предсказать поведение камня.
Согласно законы движения, сила притяжения, действующая на камень, будет равняться произведению его массы на ускорение свободного падения. Ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет около 9,8 м/с².
Однако, с увеличением высоты над поверхностью Земли сила притяжения будет уменьшаться, а следовательно, и ускорение падения тоже снизится. Это объясняется тем, что гравитационное поле Земли ослабевает с ростом расстояния от неё.
Когда камень будет находиться на высоте 100 км, сила притяжения будет настолько мала, что никаким значимым образом не повлияет на его движение, и камень будет плавно и свободно падать вниз к Земле.
Однако, в процессе свободного падения камень вступит во взаимодействие с атмосферой Земли. На высоте приблизительно 80 км начинается так называемый эшелон ионизованной атмосферы. В этот момент камень столкнется с молекулами ионизованного газа, которые будут сталкивать его, замедлять его скорость и нагревать его. В результате таких столкновений камень начнет замедляться и нагреваться все сильнее и сильнее.
На высоте приблизительно 65 км камень достигнет области, где разрежение атмосферы станет настолько высоким, что количественное влияние газа на его движение будет малозначительным. Он уже будет находиться в условиях ультравысокого вакуума и двигаться практически без препятствий.
Со временем, когда камень будет приближаться к поверхности Земли, он будет падать все быстрее и быстрее, из-за сильного ускорения свободного падения. По мере приближения к поверхности Земли, сила притяжения будет увеличиваться, и камень резко пришпорит свое движение.
Таким образом, камень, сброшенный с высоты 100 км с нулевой начальной скоростью, будет свободно падать вниз по стандартной физической модели катапультирования предметов. В конечном итоге он упадет на поверхность Земли со скоростью, равной скорости свободного падения. При достижении земной поверхности камень может вызвать разрушительное землетрясение, но это уже зависит от его массы и материала.
Таким образом, всеобъемлющее падение камня с высоты 100 км представляет собой сложный физический процесс, определяемый веществом и взаимодействием с атмосферой Земли. Он начнет свое падение с малой скоростью, будет замедляться и нагреваться, а затем, когда достигнет уровня высокого разрежения атмосферы, будет двигаться практически без препятствий. В конечном итоге он достигнет земной поверхности со скоростью, равной скорости свободного падения, и в зависимости от массы и материала может вызвать разрушительное землетрясение.
Так что, несмотря на все теоретические предположения, однозначно утверждать, что произойдет с камнем, сброшенным с высоты 100 км, практически невозможно. Все зависит от множества факторов, и их сложное взаимодействие определит окончательное поведение камня.