В безвоздушном космосе астронавт, не привязанный к кораблю, не растворяется в бесконечной пустоте. Его тело и скафандр продолжают падать вокруг планеты по определенной орбите. Любое движение — взмах рукой, поворот ботинка, легкий рывок — меняет эту орбиту так, что физика может точно описать и просчитать.
Вся суть в орбитальной механике — мире, где всем управляют гравитация, угловой момент и закон сохранения энергии. Во время выхода в открытый космос астронавт и корабль изначально движутся почти по одинаковым орбитам. Малейший толчок перчаткой может чуть увеличить или уменьшить орбитальную скорость, смещая орбиту выше или ниже. Вместо того чтобы улететь «по прямой», астронавт начинает медленно закручиваться относительно корабля по спирали, хотя и он, и корабль по‑прежнему находятся в состоянии свободного падения.
Из‑за законов кеплеровского движения и тонкого баланса между кинетической энергией и гравитационным потенциалом толчок, который на первый взгляд отправляет астронавта «вверх», позже может привести к тому, что он окажется «ниже» и позади станции или, наоборот, немного вырвется вперед по орбите. Снаружи такая траектория напоминает хаотичные петли, но на экране у планировщиков полетов она выглядит почти жестоко предсказуемой: это набор четко рассчитываемых витков, а не романтический полет навстречу темноте.
