Wie künstliche Schwerkraft im Raum zu schaffen? Die Antwort Einstein gab und die Technik kompliziert
Für Astronauten kann lange Aufenthalte von der Erde leben, Künstliche Schwerkraft Es ist wichtig: ohne dass die Gesundheit ernsthaft verschlechtert wird.
Einstein gab uns mit seinem Prinzip der Gleichwertigkeit bereits die Führung, die besagt, dass eine Beschleunigung von 9,8 m / s 2 dasselbe empfindet wie die Erdkraft. Wenn ein Schiff diese Zahl beschleunigt, würden die Astronauten ihre Füße auf dem Boden haben, auch wenn sie in der Leere waren.
Die Problem ist, dass die Aufrechterhaltung einer konstanten Beschleunigung von 9,8 m / s 2 unbrauchbare Mengen an Kraftstoff erfordern würde, so dass die Lösung nicht praktisch ist.
Die Alternativen am meisten untersucht ist Drehung. In einem rotierenden Schiff kann die Zentrifugalbeschleunigung die Schwerkraft nachahmen, aber die notwendige Geschwindigkeit hängt vom Radio ab: mit kleinen Funkgeräten müssen Sie sehr schnell drehen, was Schwindel verursacht. Bei sehr großen Strukturen kann die Geschwindigkeit geringer sein, obwohl sie noch nicht einfach zu implementieren ist.
werde sein han schlugen Ideen wie ein Raumhotel in Form eines riesigen Rades oder "The Glass", ein Projekt der Universität von Kyoto, das eine Art Schwere Spa für Mondkolonisatoren sein würde, mit Rotation auf Zeit.
Das Fehlen von Schwergewicht bewirkt, dass Flüssigkeiten auf den Kopf steigen, Gehirndruck erhöhen und Sehprobleme verursachen; das Herz, Gefäße und Knochen sind ebenfalls betroffen, und die Muskeln sind atrophisch. Entwicklung einer Lösung von Künstliche Schwerkraft Es ist entscheidend für die zukünftige Kolonisierung von Mond und Mars.
Warum ist künstliche Schwerkraft Schlüssel zum Leben im Raum?
Ohne Festigkeit die die Schwerkraft der Erde imitiert, die Körperflüssigkeiten bewegen sich in den Kopf, das Herz verliert den Rhythmus und die Knochen verlieren die Dichte, was einen längeren Aufenthalt in der Mikrogravitation.
Einsteins Trick: Gleichwertigkeit zwischen Schwerkraft und Beschleunigung
Einstein zeigte, dass eine Beschleunigung von 9,8 m / s 2 das gleiche Gefühl wie die Schwerkraft der Erde hervorbringt. Daher würde ein Schiff, das ständig auf diesen Wert beschleunigt, Astronauten "Stuck" auf den Boden halten, auch wenn es keine wirkliche Schwerkraft gibt.
Das Haupthindernis ist Kraftstoff: die Aufrechterhaltung dieser Beschleunigung für Tage oder Monate würde eine Menge von Antrieb erfordern, die derzeit nicht zu transportieren ist.
drehen Sie das Schiff: die Lösung, die einfach klingt, aber alles kompliziert
Die meisten der Design verwenden, Zentrifugalbeschleunigung einer rotierenden Struktur. Die Formel zeigt, dass die Kraft vom Quadrat der Winkelgeschwindigkeit und dem Radius der Drehung abhängt.
- Kleines Radio → sehr hohe Geschwindigkeit → intensive Schwindel.
- Großes Radio → moderate Geschwindigkeit, aber Bau ist riesig und teuer.
Projekte wie ein radförmiges Raumhotel oder das "Glas" an der Universität von Kyoto versuchen, die Rotation kontrolliert zu nutzen, um kurze Zeiträume zu bieten Künstliche Schwerkraft zu den Mondkolonisatoren.