Я стрибнув із космосу! Цього дня людина встановила рекорд швидкості вільного падіння

Чотирнадцять років тому, 14 жовтня 2012-го, австрійський парашутист Фелікс Баумгартнер стрибнув з висоти майже 39 км і без жодного двигуна першим у світі розігнався швидше за звук. Розповідаємо, чому на такій висоті повітря майже не гальмує тіло і що насправді загрожувало людині в цьому стрибку.

Надзвукова швидкість

Пряму трансляцію на YouTube одночасно дивилися понад 8 млн людей. Глядачі стежили, як відчиняються двері капсули, що висіла на висоті майже 39 км над пустелею поблизу міста Розвелл у штаті Нью-Мексико. Фелікс Баумгартнер став на зовнішній щабель. «Шкода, що ви не бачите того, що бачу я». Ці слова прозвучали в ефірі за мить до того, як він відсалютував і зробив крок уперед. Розганяла його лише сила тяжіння, і менш ніж за хвилину швидкість сягнула 1357,6 км/год.

Інтуїція тут підказує зовсім інше. Парашутист, який летить животом донизу, зазвичай тримає швидкість близько 200 км/год і більшої не набирає, бо повітря гальмує тіло. Звідки ж узялися понад 1300 км/год?

Чому повітря не гальмувало

Тіло у вільному падінні розганяється, допоки опір повітря не зрівняється з силою тяжіння. Для парашутиста, що летить животом донизу, це відбувається на швидкості близько 200 км/год. На висоті майже 39 км атмосфера настільки розріджена, що гальмування довго лишається мізерним. За словами Фелікса Баумгартнера, близько 35 секунд він узагалі не відчував опору навколо себе. «Головне не почати перекидатися, бо там немає повітря, щоб сповільнитися», — так ще до стрибка він пояснював, чому вихід із капсули мав бути бездоганним.

Швидкість звуку теж залежить від висоти, точніше — від температури. На позначці близько 28 км, де Фелікс Баумгартнер розігнався найсильніше, тримається мороз приблизно -50 °C, тож межа там становить близько 1080 км/год проти понад 1200 км/год біля землі в теплий день. Звуковий бар’єр він подолав на 34-й секунді падіння.

Фелікс Баумгартнер досяг максимуму в 1357,6 км/год на 50-й секунді. Він і далі падав, а швидкість зменшувалась, бо з кожним кілометром униз повітря ставало щільнішим і гальмувало все сильніше. Через 64 секунди після виходу з капсули, на позначці близько 23 км, він уже летів повільніше за звук. Основний парашут розкрився на висоті близько 2,5 км, через 4 хвилини 20 секунд після стрибка.

Що нижче опускався Фелікс, то сильніше тріпотіла тканина скафандра, бо тиск усередині поступово зрівнювався із зовнішнім. Чорне небо над головою знову ставало блакитним. «Уперше за довгі години у скафандрі я дихаю звичайним повітрям», — так він описував хвилини під куполом парашута.

Аеростат замість літака

Піднятися так високо літаком не вийшло б, оскільки жоден із них не здатен довго триматися на позначці 39 км. Густина повітря там становить менше ніж пів відсотка від тієї, що біля поверхні Землі, й крила майже не мають опори. Тому Фелікса Баумгартнера підняли в герметичній капсулі під величезним аеростатом, наповненим гелієм. Проєкт назвали Red Bull Stratos на честь стратосфери — шару атмосфери, що починається десь між 10 і 15 км над землею і сягає 50 км. Підйом тривав понад дві години.

Схожий стрибок уже робили, хоча й понад пів століття тому. 16 серпня 1960 року капітан Повітряних сил США Джозеф Кіттінджер вийшов з відкритої гондоли аеростата на висоті 31 333 м. Ще дорогою вгору в нього розгерметизувалася права рукавиця, і кисть болісно набрякла через низький тиск, але стрибок він не скасував. У падінні Джозеф Кіттінджер розігнався до 988 км/год, а це понад 90 % від швидкості звуку на тих висотах. Цей рекорд протримався 52 роки.

За обома стрибками стояла практична мета. Військові з’ясовували, чи зможе пілот вижити, якщо доведеться покинути літак на граничній висоті, а в межах Red Bull Stratos збирали дані про порятунок людей з іще розрідженіших шарів атмосфери. Джозеф Кіттінджер став наставником Фелікса Баумгартнера, а 14 жовтня 2012 року підтримував з ним радіозв’язок із центру керування. Перед виходом із капсули вони разом пройшли контрольний список.

Справжні ризики стрибка

Сама по собі швидкість людині не шкодить, адже пасажир авіалайнера мчить близько 900 км/год і нічого не відчуває. Справжня загроза полягала у розрідженому повітрі. Що нижчий тиск навколо, то за меншої температури вода переходить у пару. На вершині Евересту вона кипить приблизно за 70 °C, а вище 19 км точка кипіння знижується до 37 °C, тобто до температури людського тіла. Без захисту слина, сльози й волога в легенях почали б перетворюватися на пару. А ще раніше, приблизно за 10 чи 15 секунд, людина знепритомніла б від задухи й невдовзі загинула б. Від цього Фелікса Баумгартнера захищав скафандр, що підтримував усередині тиск і подавав кисень.

Найбільше команда побоювалась плаского штопора, коли тіло обертається горизонтально, мов дзиґа. У розрідженому повітрі в нього легко потрапити, а перевантаження під час такого кружляння здатне позбавити людину свідомості. На випадок небезпеки на зап’ясті Фелікса Баумгартнера закріпили датчик. Якби він шість секунд поспіль фіксував перевантаження, за якого тіло важить у 3,5 раза більше, ніж зазвичай, автоматично розкрився б невеликий стабілізаційний парашут.

Штопор справді почався, ще коли швидкість перевищувала звукову. «Немає жодного протоколу, і ніхто не скаже тобі, що робити, коли на тебе дивиться весь світ», — згодом зазначив Фелікс Баумгартнер. Тринадцять секунд його крутило з частотою близько оберту за секунду. «У той момент ідеться вже не про рекорди, а тільки про виживання», — сказав він. До порогу спрацювання автоматики кружляння так і не дійшло, і парашутист вирівнявся рухами власного тіла. Візор шолома запотів ще перед виходом з капсули, тож падав він майже наосліп і розкрив парашут раніше, ніж планували.

Не з космосу і без вогню

Цю подію часто називають стрибком з межі космосу. Насправді цей рубіж умовно проводять на висоті 100 км, приблизно в 2,5 раза вище за точку старту. Фелікс Баумгартнер вийшов із капсули в стратосфері, хоча небо над ним уже було майже чорним, а обрій помітно вигинався.

Не загрожувало йому й згоряння, яке спіткає метеорні тіла. Фелікс розігнався до 1357,6 км/год, а вони входять в атмосферу зі швидкістю щонайменше 40 тис. км/год, приблизно в 30 разів більшою. Тоді повітря перед метеорними тілами стискається настільки, що розжарюється. Парашутист у розрідженій стратосфері такого нагрівання не зазнав.

Рекорд швидкості досі тримається

Через два роки, 24 жовтня 2014-го, американський інженер Алан Юстас стрибнув із висоти понад 41,4 км і розігнався до 1322 км/год. Проте він падав зі стабілізаційним парашутом, тому Міжнародна авіаційна федерація зарахувала його досягнення до окремої категорії. Найбільша швидкість вільного падіння досі належить Феліксу Баумгартнеру.

У звіті Red Bull Stratos Джозеф Кіттінджер написав, що коли навіть людина з досвідом 2500 стрибків не уникнула обертання, то астронавт, пілот чи космічний турист тим паче не впорається. На його думку, для таких висот ще належить випробувати надійний стабілізаційний парашут.

Фелікса Баумгартнера не стало 17 липня 2025 року. У 56 років він розбився в Італії під час польоту на парамоторі, параплані з невеликим двигуном.