Kappaleen painoksi sanotaan voimaa, jolla maan vetovoima vetää kappaletta puoleensa.

Kun käyt esimerkiksi vaa’assa, se näyttää painoksesi sen vetovoiman määrän, joka sinuun kohdistuu.

Tilapäinen painottomuus syntyy, kun kappale päästetään putoamaan vapaasti. Tähän on muutamia keinoja.
Lyhytaikaisen, noin 10 sekuntia kestävän painottomuuden voi toteuttaa pudottamalla kappaleen alas tornista tai pystysuoraan kuiluun. Yhdysvaltain avaruushallinnolla Nasalla on Ohiossa 145 metriä syvä pudotuskuilu, jossa on tyhjiö. Siinä vapaa pudotus kestää viisi sekuntia. Tekniikka ei luonnollisesti sovellu ihmisille.

Avaruuslentäjät harjoittelevatkin avaruuskävelyä vesialtaassa. Kun kappale upotetaan veteen, veden noste kompensoi painovoiman lähes kokonaan. Venäjän avaruushallinnon kosmonautit harjoittelevat avaruuskävelyä Moskovan lähellä sijaitsevan Star Cityn suuressa vesitankissa.

Lyhytaikaisille painottomuuskokeille paras ja suhteellisen halpa tapa on painottomuuslento lentokoneella. Siinä kone lentää ensin jyrkästi ylöspäin, vetää sitten moottorit tyhjäkäynnille ja putoaa vapaassa heittoliikkeessä alaspäin. Kyydissä olijat eivät painu koneen lattiaa tai seiniä vasten vaan leijuvat lähes painottomina, sillä he ovat vapaassa pudotuksessa Maata kohti. Ilmanvastus kohdistuu vain lentokoneen runkoon.

Lentokoneella luotava painoton tila kestää noin 22–25 sekuntia, minkä jälkeen lentäjät kääntävät koneen takaisin vaakalentoon. Yhden lennon aikana tehdään kuitenkin yleensä 31 paraabelia, joten lentopäivää kohti painottomuutta kertyy noin 12 minuuttia.

Euroopan avaruusjärjestön Esan Airbus A300 Zero-G on maailman suurin painottomuuslentoja tekevä lentokone. Se on periaatteessa tavallinen liikennelentokone, jonka keskiosan istuimet on poistettu ja seinät ja lattia päällystetty pehmusteilla.

Lisää: www.glenbrook.k12.il.us/gbssci/phys/Class/circles/u6l4d.html


Julkaistu Tiede-lehdessä 4/2007

Vastaaja:


Väinö Kelhä


tutkimusprofessori


Helsinki