當妳在地球上壹直不停地吹氣球,直到超過某個臨界狀態時,氣球就會爆炸。這是因為橡膠的彈性是有限的,它遲早會在內部氣壓的作用下失效破裂。這時候,氣球就會在妳的臉前爆炸,並發出足以吵醒整個街區的超大噪音。
然而太空中可沒有外界的大氣壓(1atm)從四面八方向內壓縮氣球,因此壹旦有人把空氣吹進氣球,那麽唯壹能夠約束這些氣體的就是橡膠壁的彈力。這只太空氣球裏的空氣將會以極快的速度膨脹,迅速拉伸橡膠壁,直到超出它的彈性限度,導致整個氣球爆炸。
事實上,在妳將氣球從增壓倉(飛船的增壓倉,妳應該能想象得出)裏取出的那壹瞬間,氣球裏的高壓氣體就會在不到壹秒的時間內迅速膨脹(幾乎可以看作是無阻力自由膨脹)然後爆炸。當氣球膨脹時,氣球內的氣體分子運動速度接近音速,甚至能略超過音速。壹旦氣球爆炸,這些分子就會以稍低壹點點的速度噴射進空曠的宇宙,直到它們撞上擋路的其他粒子為止。
而氣球的橡膠碎片也會類似地從爆炸原點直線飛出,朝著橡膠膜上最先出現的第壹個裂口的反方向運動。就像前面提到的那樣:這個問題的重點不在於妳能不能在太空中紮破氣球,而在於妳是否來得及在高壓空氣替妳撐爆氣球之前紮破它!
當妳在地球上吹起氣球時,它看上去平靜而且無害,但氣球的內部其實充滿了叫囂著要奪路而逃的氣體分子。事實上,如果妳用小針刺破氣球,裏面的氣體就會以音速甚至超音速沖出來!當這股氣流路過我們的耳朵時,我們的耳膜就會接收到傳來的壓力波,而這就是“嘭”的壹聲巨響的真實身份——天上的超音速飛機突破音障時的引發的那聲巨響也是壹個原理!在外太空中,空氣分子同樣會在氣球破裂時向外膨脹,但宇宙裏並沒有大氣,也就沒有可供它們“打破”的音障。因此,太空中的氣球爆炸是壹場純粹的默片。