Küsimus:
Kas mehitatud pikaajalises kosmoseuuringus on kunstlik gravitatsioon teostatav?
C. Tomm
2013-07-18 00:49:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Me teame, et pikaajalistel kosmosemissioonidel on inimestel võimalik füüsiliselt vormis püsida (vt näiteks Valeri Polyakov, kes viibis Miril ühel reisil kauem kui 14 kuud). Mehitatud kosmoseuuringute väljakutsed on erinevad ja hõlmaksid veelgi pikemat kestust.

Null-G keskkonnas nõutava pideva füüsilise väljaõppe vajaduse vähendamine võib mehitatud uurimismissioone elujõulisemaks muuta. Seda oleks võimalik saavutada kunstliku gravitatsiooni abil.

Kas kunstlik gravitatsioon on tänapäeval teostatav? Kas see aitaks mehitatud uuringute elujõuliseks muutmist?

Kunstlik gravitatsioon ei ole asi, miski massiga avaldab tõmmet teisele objektile, mida me nimetame gravitatsiooniks. Kaalutus seisneb selles, et neid ei suru kontakttugevus nagu meil maa peal. http://www.wired.com/wiredscience/2013/06/artificial-gravity-in-the-spinning-discovery-one/ Kuigi pöörlev kosmoseaparaat võib saavutada soovitud
Massid ei tõmba üksteist, vaid kõverdavad aegruumi ja objektid lähevad kõverat mööda kõige lühemat rada.
Seda öeldes viitab "kunstlik gravitatsioon" tavaliselt tehnikatele, mis loovad sama kõvera, ja see pole praegu teostatav.
Kolm vastused:
#1
+14
Erik
2013-07-18 01:16:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

"Kunstlik" raskusjõud on nimi, mida kasutatakse tehnikatele, mis tekitavad gravitatsioonijõudu jäljendava kiirenduse. Selleks on kaks peamist viisi - mõlemad on väga teostatavad:

  1. pöörlemine - sel juhul loob kiirenduse tsentraalne jõud. Pöörlev konstruktsioon kiirendab meeskonda, sundides neid kõverat (tavaliselt ümmargust) rada järgima. Tavaliselt on seda kujutatud pöörleva toorana, kuid tõenäoliselt on seda lihtsam teha koos vastukaaluga seotud meeskonnaruumiga, mis pöörleb nende kombineeritud raskuskeskme ümber.
  2. Pidev kiirendus - sel juhul sõidab sõiduk läbi pidev tõukejõud, mis kiirendab meeskonda ja jätab mulje gravitatsioonist. See on tõenäoliselt otstarbekas ainult väga pikkade (tähtedevaheliste?) Missioonide jaoks ja on tõenäoliselt vajaliku tõukejõu kasulik kõrvalmõju.

Mõlemad meetodid parandavad tõenäoliselt pikaajalist keskkonda meeskond, kuid lisavad kosmoseaparaadile märkimisväärset keerukust.

+1. Pange tähele, et suvandil "pööramine" on kõrvaltoimeid, näiteks Coriolise efekt. See muudab selle võimaluse astronautide jaoks "milleks harjuda". Mida suurem on raadius, seda nõrgemad kõrvaltoimed on.
Hea punkt @RodyOldenhuis. See on üks põhjustest, miks lõastamine on tõenäolisem rakendamine kui torus. Suure raadiusega toruse ehitamine muutub palju kiiremaks kui sama raadiusega ühendatud süsteem.
#2
+5
aramis
2013-07-21 05:51:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kui eeldada piisavat eelarvet, on spin-elupaik väga elujõuline võimalus. 1G ja vastuvõetava pöörde ≤2 pööret minutis säilitamiseks on vaja umbes 223m raadiust.

Arvestades inimeste vajadusi, peaks 5m elupaikade torus 223m keskmise raadiusega, koos paari 1mm terasest kere kestaga. , on mass umbes 55 kuupmeetrit terasest või umbes 300 tonni, lihtsalt üsna õhukese struktuurtoori jaoks. Täiendava tugistruktuuri lisamine peaks selle massi vähemalt kahekordistama. See on liiga suur kulu.

SpinCalci veebikalkulaator

#3
+4
James Jenkins
2013-07-19 19:37:25 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mehitatud pikaajalises kosmoseuuringus, kus teie eesmärk on tähtedevaheline ja teie ajakava on ühe inimese elu jooksul. Simuleeritud raskusjõu puudumine pole probleem, pigem on see transiidiaja piirav tegur.

Eeldades, et piisavat tõukejõudu (st Bussard ramjet), kiirendaks laev 1 raskusjõu juures kuni pooleni poole sihtkohta, siis poolel teel pöörake ringi ja aeglustage teine ​​pool teekonnast. Kui lühike ajavahemik on nullist madalam, annab sisu kiirendus kunstliku raskuse.

Nii et piirdumine ühe raskuskiirusega kiirendamisel on inimese elu jooksul väga kaugele jõudmisel üks peamisi piiravaid tegureid.
1 g, kui sõitjad töötavad, ja 2 g, kui nad puhkavad või magavad, tundub võimalik. Kerge töö jaoks võib olla võimalik 1,5 g.


See küsimus ja vastus tõlgiti automaatselt inglise keelest.Algne sisu on saadaval stackexchange-is, mida täname cc by-sa 3.0-litsentsi eest, mille all seda levitatakse.
Loading...