Was ist neutraler Auftrieb?
Ein neutraler Auftrieb wird erreicht, wenn ein Gegenstand oder ein Körper in einer Flüssigkeit oder einem Gas weder steigt noch sinkt, sondern eine konstante Tiefe beibehält. Wenn der Einfluss der Schwerkraft auf das Gewicht der vom Objekt verdrängten Flüssigkeit oder des Gases nicht überwunden wird, dh wenn das Objekt schwerer ist als das Medium, in dem es sich befindet, wird es weniger schwimmfähig und sinkt. Wenn umgekehrt die Schwerkraftwirkung auf das Objekt zu stark überwunden wird und das Objekt leichter als das Medium ist, wird es schwimmender und steigt an. Neutraler Auftrieb ist der Zustand, in dem die Masse eines Objekts in einem Medium dem Gewicht des verdrängten Mediums entspricht.
Normalerweise ist Wasser das am häufigsten verwendete Medium, wenn von Auftrieb gesprochen wird. Der Druck auf die Oberfläche, den das Wasser auf ein eingetauchtes Objekt ausübt, ist somit sein Auftrieb. Je dichter das Wasser ist, in das ein Objekt eingetaucht ist, desto schwimmfähiger wird das Objekt.
Der neutrale Auftrieb im Wasser kommt der Schwerelosigkeit des Weltraums sehr nahe. Seit Mitte der 1950er Jahre unterhält die Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde (NASA) in Zusammenarbeit mit dem US-Militär den Weltraumsimulator für neutralen Auftrieb, in dem Astronauten unter Beibehaltung eines konstanten neutralen Auftriebs in einem riesigen, mit Wasser gefüllten Panzer ausgebildet werden, um darin zu leben und zu arbeiten die schwerelose Umgebung des Weltraums. Die NASA unterhält derzeit zwei solcher Einrichtungen. der ursprüngliche Simulator in Huntsville, Alabama und eine neuere Einrichtung in Houston, Texas.
Obwohl Säugetiere von Natur aus etwas schwimmfähig sind, erzeugen sie durch das einfache Atmen ständig einen positiven und einen negativen Auftrieb. Luft, die von Natur aus leichter als Wasser ist, wird eingeatmet und vorübergehend in der Lunge gespeichert, wodurch ein positiver Auftrieb gewährleistet wird - der durch das Wasser steigt. Beim Ausatmen wird die Masse der Lunge mit Luftmangel der Schwerkraft stärker unterworfen, wodurch der Körper negativer schwimmt, anfälliger für die Schwerkraft wird und zum Absinken neigt. Der Erwerb eines neutralen Auftriebs kann durch kontrolliertes Atmen erreicht werden.
U-Boote sind in der Lage, einen neutralen Auftrieb durch ein mechanisches Mittel zu erzielen, das die Luftmenge mit der Wassermenge in den Ballasttanks des Schiffes ausgleicht. Hauttaucher müssen auch im Erreichen und Aufrechterhalten eines neutralen Auftriebs erfahren sein. Das Tauchen mit in sich geschlossenen Unterwasseratemgeräten (SCUBA) erfordert im Wesentlichen die Fähigkeit, eine konstante Tiefe beizubehalten, um manövrieren und arbeiten zu können. Die ständige Anpassung des Auftriebs nimmt dem Taucher die dringend benötigte Ausdauer und lenkt die Aufmerksamkeit vom Ziel des Tauchgangs ab, wodurch dem Taucher viel Freude und / oder Nutzen genommen wird.