Bývalý astronaut hovorí, že je „mimoriadne dôležité“ študovať umelú gravitáciu

Ako rotujúce rameno zachytí nerotujúcu kozmickú loď? Bude namontovaný na otočnom tanieri na náboji? Môže sa drapák otáčať o 360 stupňov donekonečna, keď sa otáčajú s neotáčavým vozidlom? Nehovorím, že sa to nedá, ale zdá sa mi to ako veľmi komplikovaný kus techniky.

Vo veľkých vzdialenostiach by som si predstavoval, že začnete narážať na vážne problémy so stabilitou obežnej dráhy. Nerovnomerná hmotnosť Zeme spôsobuje nerovnomerné gravitačné sily. Toto je hlavná príčina orbitálneho sprievodu. Dokonca aj pre bežné satelity môžu gravitačné gradienty naprieč kozmickou loďou (najmä tie s dlhými príveskami) spôsobiť problémy s kontrolou polohy. Keď budete mať dva objekty priviazané k sebe na tieto vzdialenosti, určite narazíte na nejaké problémy.

EDIT: V zásade bude táto metóda pravdepodobne vyžadovať veľa udržiavania staníc, takže to nie je jednoduché pasívne riešenie.

Existuje nejaký dôvod, prečo kozmická loď nemôže prispôsobiť rotáciu stanici, ku ktorej sa pripája?

30% šanca na trvalé zníženie zrakovej ostrosti by bola skutočnou prekážkou na orbitálnej turistike. Chlapci za peniaze by sa na to mali pozrieť.

Bohužiaľ musíte počítať aj s tým, že je ťažšie začať točiť celú stanicu. Je ťažké pripojiť sa k celej stanici, ktorá sa točí. Môžete mať otáčajúcu sa časť stanice, čo je skvelé, až na to, že to vyžaduje energiu na to, aby sa točilo kvôli rozhraniu stanice a časti točenia.

Myslím, že to dokáže len okolo osi otáčania, čím stanicu obmedzí na maximálne dva dokovacie porty.

Mohol by si extrapolovať. Ak by ste mali údaje o 1,1, 1,5 a 2 g, mohli by ste urobiť nejaké rozumné odhady okolo 0,9 alebo 0,75 g. To nie je veľa, ale takáto vec by bola skôr miliónovým ako miliardovým projektom. (Dobre, pravdepodobne viac ako desať miliónov...)

tiež by to bolo veľmi nepríjemné pre posádku, boli by prikovaní k stenám vo vyššej časti g pozdĺž osi

Aký vyšší úsek g pozdĺž osi? Vo vesmírnej stanici, kde sa rotáciou vytvára umelá gravitácia, je g-sila úmerná dĺžka polomeru od osi otáčania, takže kde r = 0 (pozdĺž osi), g-sila by mala byť tiež nula.

Aj keď som si istý, že byť v kapsule, pretože to zodpovedá otáčaniu s otáčajúcou sa dokovacou oblasťou, môže byť nepríjemné v závislosti od toho, ako rýchlo sa otáča.

Existuje nejaký dôvod, prečo kozmická loď nemôže prispôsobiť rotáciu stanici, ku ktorej sa pripája?

r≠0, ale polomer kapsuly a vy by ste zrýchlili VIAC s menším polomerom s rovnakou rýchlosťou otáčania

r≠0, ale polomer kapsuly a vy by ste zrýchlili VIAC s menším polomerom s rovnakou rýchlosťou otáčania

Vy, chlapci, nasadnite tiež na zotrvačné tlmiče, inak budeme všetci červeným fľakom na prepážke.

Podľa mňa je to „slon v miestnosti“ v diskusiách o dlhodobých biotopoch na Mesiaci alebo Marse (okrem žiarenia...)

Problém gravitácie a účinky na ľudí (kolonistov), ​​ktorí sa zdržiavajú v prostredí so zníženou gravitáciou, nemôžete obísť dlhodobo. Ak budú žiť v tomto prostredí viac ako niekoľko rokov, budú sa môcť niekedy vrátiť na Zem? A čo ľudia narodení v tomto prostredí, za predpokladu, že kolonizácia bude prebiehať podľa plánu? Mohli by? niekedy môcť ísť na Zem?

O'Neillove valce zaparkované na obežnej dráhe nad Mesiacom a/alebo Marsom poskytujúce gravitáciu 1 g, s expedíciami smerujúcimi do a návrat z povrchu na prieskum a vedeckú prácu v obmedzených časových úsekoch je lepším dlhodobým riešením, PODĽA MÔJHO NÁZORU.

Netreba sa trápiť budovaním orbitálnych biotopov jedného gé okolo Mesiaca alebo Marsu. Množstvo existujúcich karnevalových jázd (a niekoľko zariadení na výcvik astronautov) dokazuje, že dokážeme vybudovať ubytovanie s vyššou než miestnou gravitáciou. Len ich treba nechať točiť.

Aký by bol prípad použitia na skúmanie prostredí 1G+? V slnečnej sústave nie je miesto, kde by ľudia mohli pristáť, ktoré by malo viac ako 1G, ale veľa miest s menej.

Závažnejšia je hádam potreba oveľa robustnejších konštrukcií, ktoré by odolali namáhaniu odstredivej sily. Obrovské náklady na odoslanie požadovaných materiálov na obežnú dráhu sú pravdepodobne dôvodom, prečo sme doteraz nevideli žiadnu z rotujúcich staníc sci-fi filmov a kníh.

Aj niečo menšie sa stále oplatí vyskúšať. Ak zistia, že približne 1/8 g stačí na vyriešenie 99 % problémov, potom je to oveľa jednoduchšie. Ale to jednoducho nevieme.

Bolo by pekné vedieť, či gravitácia Marsu bola dostatočná pre ľudské zdravie predtým, ako tam pošleme ľudí na predĺžené pobyty. Dokonca aj malé množstvo gravitácie by malo zlepšiť fungovanie vecí, ako sú vesmírne sprchy a toalety.

Účinky zrýchlenia odstredivej gravitácie by mali byť tolerovateľné, ak je polomer otáčania dostatočne veľký. Ale je to zaujímavá (a nevyskúšaná) otázka.

Závažnejšia je hádam potreba oveľa robustnejších konštrukcií, ktoré by odolali namáhaniu odstredivej sily. Obrovské náklady na odoslanie požadovaných materiálov na obežnú dráhu sú pravdepodobne dôvodom, prečo sme doteraz nevideli žiadnu z rotujúcich staníc sci-fi filmov a kníh.

O dôvod viac začať ťažiť Mesiac, ako navrhol Gerard K O'Neill. Zdvíhanie surovín zo Zeme bude vždy stratovým návrhom a následne drasticky obmedzí naše možnosti vo vesmíre. Naopak, ťažba Mesiaca by sa rýchlo zaplatila a umožnila by projekty, ako sú výlety s ľudskou posádkou na Mars (čo v súčasnosti nie sú).

Jedna vec, ktorú považujem za zaujímavú, keď sa to spomína v sci-fi románoch, je (myslím, že v tomto bode ešte stále teoretický) rozdiel v vnímanie, pokiaľ ide o rotačnú gravitáciu, o ktorej sa hovorí v článku, vs. hromadná gravitácia, ktorá nás (zvyčajne) drží na povrchu planéta. Som naozaj zvedavý, ako to dopadne v skutočnosti.

Som si istý, že existuje dobrý dôvod, prečo sme to neskúsili, ale čo je zlé na priložení dvoch kozmické lode za nos na jeden koniec pekného dlhého kábla, ktorý vedie medzi nimi, a potom to celé roztočia čo sa deje? Mohli by ste získať obrovský polomer bez toho, aby to stálo veľa materiálu.

Jednoduchým spôsobom, ako pripútať dve veľké masy na test, môže byť použitie dvoch lodí, ale pre skutočné pripútanie tranzitnej lodi na Mars, pravdepodobne by ste chceli čokoľvek, s čím by mohla posádka komunikovať, aby boli všetci v jednom koniec. To má tendenciu argumentovať za druhý koniec, že ​​je to len mŕtva váha.

Pokiaľ ide o zmeny rotácie spojené s pohybom hmoty okolo lode (ako keď sa ľudia pohybujú okolo), môžete to ovládať systémom, ktorý aktívne upravuje dĺžku popruhu. Potom by ste tiež potrebovali nejaký tlmiaci systém na rozptýlenie energie spojenej s elasticitou popruhu. To by minimalizovalo odrazový efekt napínania/sťahovania popruhu po zmene napätie a (ešte čo je dôležitejšie) vám umožní zastaviť ten odrazový efekt, aby vstúpil do rezonancie štát.

Tiež by ste chceli urobiť veľa testov, aby ste sa uistili, že rezonanciu máte potlačené v zárodku. Dokonca aj na Zemi sme mali problémy so štruktúrami, ktoré končili neúmyselnými rezonanciami.

V zásade nie je možné rozlíšiť medzi zrýchlením a gravitáciou bez toho, aby ste sa nepozreli von z akéhokoľvek plavidla, ktoré je ovplyvnené týmito dvoma silami. V praxi, aj keď je to stále pravda, je tu oveľa viac odtieňov.

Ak je vaša kormidlovňa príliš malá, pri roztočení zažijete akúsi „prílivovú silu“, pri ktorej sa vaša hlava sotva ťahá v porovnaní s nohami. To môže byť veľmi dezorientujúce a skutočnosť, že ide o rotáciu, znamená, že táto sila zvyšuje tendenciu nakláňať sa namiesto priameho „dolu“. Takže, dobre, urob kormidlovňu oveľa väčšiu.

Teraz je tu druhý problém. Zdroj gravitácie a zrýchlenia sa dá rozlíšiť, ak sa pozeráte mimo plavidla, však? No nepozeraj hore. Na Zemi, kde je naša rýchlosť otáčania skutočne VEĽMI pomalá, žiadny problém. Nedá sa ani povedať, že sa obloha točí. Na vesmírnej stanici využívajúcej rotačnú gravitáciu? Budeš veľmi, VEĽMI chorý, ako vždy navždy, pretože všetky tie hviezdy preletia veľkou rýchlosťou. Už len pri predstave sa mi točí hlava. V skutočnosti môže byť lepšie NEMAŤ v takomto prostredí oblohu ani okná.

Podľa mňa je to „slon v miestnosti“ v diskusiách o dlhodobých biotopoch na Mesiaci alebo Marse (okrem žiarenia...)

Problém gravitácie a účinky na ľudí (kolonistov), ​​ktorí sa zdržiavajú v prostredí so zníženou gravitáciou, nemôžete obísť dlhodobo. Ak budú žiť v tomto prostredí viac ako niekoľko rokov, budú sa môcť niekedy vrátiť na Zem? A čo ľudia narodení v tomto prostredí, za predpokladu, že kolonizácia bude prebiehať podľa plánu? Mohli by? niekedy môcť ísť na Zem?

O'Neillove valce zaparkované na obežnej dráhe nad Mesiacom a/alebo Marsom poskytujúce gravitáciu 1 g, s expedíciami smerujúcimi do a návrat z povrchu na prieskum a vedeckú prácu v obmedzených časových úsekoch je lepším dlhodobým riešením, PODĽA MÔJHO NÁZORU.

Najnovší blogový príspevok

Prečo si detektory AI myslia, že Ústavu USA napísala AI
October 09, 2023

Jordan83 povedal: Všetky tri. Kliknutím rozbalíte...Keďže OP nikdy neodpovedala, tu je odpoveď:1) AI vygenerovaná, ale koniec bol vymazaný a ručne ...

Prečo si detektory AI myslia, že Ústavu USA napísala AI
October 10, 2023

Jordan83 povedal: Všetky tri. Kliknutím rozbalíte...Keďže OP nikdy neodpovedala, tu je odpoveď:1) AI vygenerovaná, ale koniec bol vymazaný a ručne ...

Prečo si detektory AI myslia, že Ústavu USA napísala AI
October 06, 2023

Jordan83 povedal: Všetky tri. Kliknutím rozbalíte...Keďže OP nikdy neodpovedala, tu je odpoveď:1) AI vygenerovaná, ale koniec bol vymazaný a ručne ...