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Hola,

Cuando vemos los noticiarios es común observar a los astronautas de la estación internacional flotando dentro de ella. Lo curioso es que cuando hacen una toma por la ventana se ve a la Tierra ahí debajo. ¿Por qué no sienten la gravedad? ¿Hay gravedad?

Vamos a intentar explicar esto.

Imaginemos que tenemos dos esferas, una hueca y la otra maciza dentro de la primera. Si la situamos en el suelo la esfera interior se posará sobre la hueca debido a la atracción gravitatoria, debido a su peso.

Si las metiéramos dentro de un ascensor y las hiciéramos caer, en caída libre, observaríamos que una flota dentro de la otra pues ambas caen con la misma aceleración ya que ésta no depende de la masa. La Tierra tira con doble fuerza a la que tiene masa doble, justo lo que hace falta para que aceleren los mismo.

Esto también ocurriría si tiráramos ambas desde lo alto de un edificio como un tiro horizontal.

Cojamos a la esfera hueca y llevémosla a una altura de 200 km de altura, fuera de la atmósfera, y la lanzamos con la velocidad conveniente para mantener una órbita circular a esa altura. Todos los cuerpos con esa velocidad estarían en órbita a esa altura pues, lógicamente, la velocidad para esa órbita no depende de la masa del objeto que orbita.

Fc = G·Mt·m/R² = m·ac = m·g(R) = m·V²/R    =>    V = √G·Mt/R

donde Mt es la masa de la Tierra.

Subimos posteriormente la maciza y la impulsamos a la misma velocidad, junto a la primera esfera. Observaríamos dos objetos en giro alrededor del planeta, cada uno independiente del otro pues cada uno tiene su propia fuerza centrípeta (peso).

Si metemos la maciza dentro de la hueca no cambia en nada el razonamiento. Ambas 'caen' con la misma aceleración.

Los astronautas están en órbita por propio derecho, por su propio peso que le cambia la dirección de su velocidad manteniéndolo siempre a la misma altura. Esa es la razón por la que pueden salir de la nave para hacer reparaciones y el cable que los une a la estación es sólo por seguridad.

Por esta misma razón podemos decir que los habitantes de la Tierra giramos alrededor del Sol, no porque la Tierra nos lleve en su seno, sino independientemente de ella. Es decir, si la Tierra desapareciera, los habitantes de ella quedarían en órbita alrededor del Sol. ¿Nunca habéis pensado que la fuerza de atracción del Sol sobre nosotros no la notamos?

Conclusión:

En la estación internacional hay peso y es ese el que hace que cambie la dirección de la nave alrededor del planeta.
Ese peso no se nota porque, en realidad, están en caída libre, todos los cuerpos aceleran lo mismo. Es un simulador de ingravidez.
La misión de la estación es producir condiciones de habitabilidad (presión, temperatura, humedad, etc) compatibles con la vida. No es vehículo de transporte.

Los efectos fisiológicos son notables. Como nuestro estómago y los alimentos que contienen pesan en la superficie de la Tierra, y no están en caída libre, los alimento se posan sobre el fondo del estómago y éste sobre los intestinos. No notamos nada porque 'llevamos' millones de años con esa circunstancia. Lo mano viene cuando la comida, el estómago y los intestinos flotan dentro de nuestro cuerpo pues ellos están orbitando independiente de nuestro cuerpo (como en el ejemplo de las esferas). Ese efecto tan desagradable es al que se tienen que acostumbrar los astronautas cuando están trabajando en la E. I. Además hay otros problemas con el riego sanguíneo. En la Tierra, el corazón 'sabe' que tiene que impulsar con mayor fuerza la sangre a la cabeza que a los pies. En el espacio el cuerpo tiene que aprender, aclimatarse, para que esto no ocurra. En caso contrario la cabeza se llevaría parte de la sangre que le corresponde a las piernas.