La ciència-gravetat artificial no funcionarà; Parlem de G-Forces

$config[ads_kvadrat] not found

Mozart - La Ci Darem La Mano (English Subtitles)

Mozart - La Ci Darem La Mano (English Subtitles)

Taula de continguts:

Anonim

La gravetat és dura. Newton va necessitar molt de temps per trencar-la i molts físics de Newton cent anys per confirmar les teories gravitatòries d'Einstein. I això és el que passa de forma natural. La gravetat artificial és molt més confusa.

La ciència ficció de la mineria, que és sorprenentment fructífera per a la resolució de problemes futuristes, no té esperança aquí. Tingueu en compte Guerra de les galàxies la tradició, que va enganxar un dit mal carregat a tots els forats de grandària mitjana-cloriana que podia. La gravetat artificial a la Millennium Falcon i tots els altres trossos d’espai? Es genera mitjançant un generador de gravetat artificial. Wookieepedia, que té deu mil paraules gnàrriques sobre Darth Maul, té dues frases sobre la lògica de Lucas derrotant a zero. g:

Els generadors de gravetat artificial es van utilitzar per crear un camp de gravetat estable fora del pou natural de la gravetat del planeta, ajudant així la vida a l'espai. També es van utilitzar per comprimir objectes, amb finalitats d’emmagatzematge amb mercaderies gasoses, i de vegades per crear gemmes sintètiques.

Fins i tot Star Trek, que se suposa que és Guerra de les galàxies per als nens del model EUA, no és millor. Però no és veritat just triar ciència ficció. La gravetat sintètica, com en la gravetat creada pels éssers humans, està actualment més enllà de la nostra comprensió.

El problema

El problema és que, comparat amb les altres forces, la gravetat és feble: els imants piddly poden derrotar-lo. El que això significa a la pràctica és que la manera més fàcil de construir una nau espacial amb una gravetat artificial igual a la gravetat terrestre seria donar-li la massa de la Terra. A banda d’un material estrany o de dites absurdes o d’un estudi poc repetit que es repeteixi de sobte, això no s’aconsegueix.

Això no vol dir, però, no hi ha solucions més complicades. La imposició artificial de la gravetat normal no serà una d’elles.

La solució probable

Si s'accelera la quantitat adequada (en línia o en cercle), podeu crear forces g iguals a la de la gravetat. El problema d’accelerar en una direcció és que el combustible finalment s’esgotarà. Afortunadament, l’espai és un buit, de manera que una vegada l’acceleració rotacional fa el seu treball, no hi ha res que redueixi el ritme d’una estació espacial. Heu vist això a les pantalles Elysium, El marcià, i Halo - i impregna conceptes més estranys de la NASA. (No és només vell conceptes com l’art anterior de 1969: les naus espacials que giren es troben al full de ruta de la NASA per al futur.)

Com totes les forces, el concepte es redueix a l'acceleració de temps de massa. En aquest cas, l’acceleració circular és ω ^ 2 vegades R (on.) ω és la velocitat angular i R és el radi de la nau). Com que la massa es manté allà on sigueu, la creació de l’equivalent fals a la gravetat es converteix en un exercici que fa que la vostra nau tingui la mida adequada i que la giri a la velocitat correcta.

El problema amb la solució probablement

Però la construcció de la nau giratòria de Goldilocks no és fàcil. Si el radi és massa petit, s’aconsegueix l’efecte Coriolis. Quan el marc intern giri ràpidament, les accions senzilles tenen propietats estranyes. Podeu sentir-vos còmodes les forces g-similars de la Terra, però fins i tot inclinar el cap podrien deixar fora de sincronització les vostres dues orelles internes. És per això que no podeu llançar un bàsquet directament a través d’un carrusel, assenyala Space Time de la sèrie de YouTube de PBS:

Si feu que el vaixell sigui prou gran, no haureu de fer-ho tan ràpidament, però obtindreu increïbles esforços mecànics en la vostra nau espacial si ho feu enorme. El punt de ciència ficció, PBS Space Time diu, està a prop de l’anell de Halo. Tenint en compte que són desenes de milers de dòlars per lliura obtenir materials "fora de planeta", "astronòmics", com ho va dir un astrònom de la Universitat de Cornell, hauríem de construir la cosa a l’espai. Tenint en compte un Kickstarter prou gran, podeu fer que aquest zero-g en els únics dígits.

$config[ads_kvadrat] not found