从太空跳入太平洋，怎么想办法让自己不摔死? 第1页

物体下落，空气阻力满足公式：

• C为空气阻力系数；ρ为空气密度；S为迎风面积；V为下坠速度。

在地表达到速度平衡时，满足：

根据国际航空联合会定义的大气层与太空的界线，100km高空跳落，极速能达到多少呢？

100km高空，空气密度大约是0.00000049kg/m^3。

根据空气的密度梯度，以及重力加速度的变化。

易得，自由落体的人，大约在40km~50km处达到速度平衡。

40km处，高空密度是0.0004kg/m^3。

裸露的70kg的男性，迎风横截面大约0.5m^2，由于太空跳下的人基本全副武装。

不妨重量取80kg，迎风横截面取0.65m^2，阻力系数取0.9，重力加速度9.7m/s^2，可得极速为：

不考虑空气阻力时，在40km位置的速度为1000m/s左右。

可知，从100km跳下，在40km位置处的速度至少是800~1000m/s，也即3000 km/h左右。

由于空气过于稀薄，人体还不至于烧伤。（如果是近海平面，这个速度可以升温500℃）

紧接着，就会开始减速，在30km处，速度应该已经降低到500m/左右。

20km处，速度降低到音速以下。

随着空气密度大幅上升，在2000米以下，速度很快降低到50m/s附近。

接近海平面速度会降低到：

入水时，存在阻力：

与水撞击的刹那，还会存在冲力：

人体入水的刹那，承受的总力量和压强为：

可以看出，入水压强只和水密度，速度，以及相关系数有关（入水方式），而和接触面无关。

如果入水的部位近似看做圆柱体，冲击系数为5.15^[1]，阻力系数依旧取0.9.

那么：

假设题主十分的灵活，在入水的刹那，突然翻转头朝下，手指入水。

若十根手指尖的有效撞击面积为10cm^2，也即0.001m^2

总撞击力： 。

大约相当于十根手指在瞬间受到1.3吨的撞击，没有任何悬念，直接粉碎性骨折。

虽然头朝下减少了人体的总冲力，但双手不是圆锥形，约还有半个头的海水撞击在头部。

撞击力约为：201000N。

大约相当于20吨的重物撞击在头颅上……

画面就描述了。

如果横着落地，撞击力达到640吨。

想象被640吨重的大铁锤，横着来一下？

他与水面接触面的总压强达，12.8Mpa（126.4个大气压）.

人类皮肤的离体强度大约是3±1.5MPa^[2]，承受压强大约是离体压强的4倍。

……

当然，如果一开始题主就想要挑战极限，直接高空头朝下飞行，且一直不改变方向。

那么，最终的极速，可以达到150m/s以上。

撞击在水面上的力量还会提升(150/46.2)^2倍，也即10倍左右。

6400吨！

什么都糊了。

想要不死的方法1：

提高下落时的风阻面积，例如增加自己的横截面积。

理论上如果高空下落时把横截面积提高到3平米左右，最后的落地速度就差不多和高空跳水差不多了，掌握点技术，可以不死了。

达到7平米，就和10米跳水台差不多了，只要不是太野，横着入水，也基本无碍了。

超过20平米，你可以花式入水了。

如果遇到上升气流，你还能飞起来。

至于如何提高自己的横截面积，这么简单的问题，就交给题主自己解决了哈。

想要不死的方法2：

把入水面积减少到足够低，例如，脚底踩一个足够长的圆锥，可以把阻力系数、冲力系数降低到危害范围之外。^[3]

当然，这极其的考验题主的微操。

你需要在高空下坠的时候，让身体足够的平行，不能让锥尖朝下加倍提升你的下坠速度，不然入水速度可能破音障。

但到落水的刹那，你又需要瞬间翻转过来，让椎尖精准朝下。

这样你就能做到中国跳水运动员那样，来个太空版的标准入水了。

是吧，看起来很容易的：

附：

高度与重力加速度和空气密度表

参考

1. ^ I. M. C. Campbell and P. A. Weynberg, “Measurement of Parameters Affecting Slamming,” Report No. 440, Wolfson Unit of Marine Technology, Southampton, 1980.
2. ^ 力学进展ADVANCESIN V-oL38 No.42008 MECHAMCS July25, 皮肤的力学性能概述
3. ^ Zhao R , Faltinsen O . Water entry of two-dimensional bodies[J]. Journal of Fluid Mechanics, 1993, 246(-1):593-612.

二战时候有轰炸机机组成员没有降落伞生还的，因为他轰炸机机体先于他坠地，机体内剩余的航空汽油立即发生了爆炸，爆炸的气浪大大减缓了他下落的速度，然后他又落入山坡风吹集的松软积雪中，侥幸生还。