Mohli by sme urobiť umelú gravitáciu?

Pin
Send
Share
Send

Je to základ scifi a požiadavka, ak budeme dlhodobo cestovať vo vesmíre. Vyvinieme niekedy umelú gravitáciu?

Dá sa bezpečne povedať, že sme strávili značné množstvo našich životov konzumáciou sci-fi.

Berks, videá, filmy a hry.

Sci-fi je vynikajúca fantázia, je bohatá na železo a vápnik a odvádza nás na miesta, ktoré sme nikdy nemohli navštíviť. Pomáha nám to tiež porozumieť a predvídať, čo sa môže v budúcnosti stať: tablety, klonovanie, telekomunikačné satelity, Skype, kúzelné posuvné dvere a britvy s 5 čepeľami.

Toto sú len niektoré z predpovedí sci-fi, ktoré sa stali skutočnosťou.

Potom existuje veľa predpovedí, ktoré sa ešte musia stať, ale stále by mohli byť zábavné, ako napríklad apokalypsa klimatických zmien, pravidelná apokalypsa robotov, obrovská apokalypsa, apokalypsa mimozemšťanov, apokalypsa komét, apokalypsa komét a veľká Brawndo hladomor 2506.

Nehovoriac o veciach, ktoré sa pravdepodobne nikdy nestanú, o veciach, ktoré nemôžu byť v súlade so zákonmi prírody. Rýchlejšie cestovanie ako svetlo, okamžitá teleportácia a schopnosť zničiť celé planéty laserovým ukazovátkom vesmírnej stanice.

Existuje však jedna budúca technológia, masívne porušovanie fyzikálnych zákonov, ktoré zohráva úlohu takmer v každej knihe, šou a filme, ktoré môžete spomenúť.

Sľubujem vám, že ak by sa autori, scenáristi a režiséri pokúšali dodržať fyzikálne zákony dokonca s kúskom presnosti, vaše obľúbené scifi by sa vyvíjalo veľmi odlišne.

Hovorím umelou gravitáciou.

Je to čarovné. Kapitán Kirk môže skutočne stáť na moste USS Enterprise a on tam len stojí. Môže sa posadiť do neporiadku a užiť si pintu Romulan Ale, ktorá sa nepodáva v plastovom sáčku, alebo ísť len do kúpeľne bez podivínovej sacie toalety.

Chápem, že autori scifi si vymýšľajú kozmické lode ako námorné lode, ale vo vesmíre.

Tam sa pokazia.

Na Zemi môžete stáť na palube svojej vojnovej lode, piť svoj Romulan Ale z otvoreného, ​​nezložiteľného kontajnera a to všetko vďaka vám, gravitácii. Zem ťahá pivo do jeho stredu a zastaví sa tým sklo, ktoré zastaví vaše mäso a kostra, zastaví vás dobre leštené topánky, zastaví sa taniermi na palube lode, ktoré držia zvyšok loď, ktorá je zdvihnutá vztlakom a ktorá pracuje tak, aby nedochádzalo k úplnému zdrhovaniu všetkého do stredu planéty alebo aspoň k oceánu.

V priestore, bez gravitácie. Posádku ste videli na palube Medzinárodnej vesmírnej stanice.

Keď ste v mikrogravitácii, vznášate sa ako balón. Musíte piť a močiť do skúmavky a jedna z nich zahŕňa vysávač. Protip: Tieto skúmavky nemiešajte.

Najdôležitejšie je, že akonáhle sa kozmická loď začala pohybovať alebo sa vyhýbala vyhýbavým manévrom, každý by hádzal tenis ako chrumkavé masité bingo lopty.

Vyvinieme niekedy umelú gravitáciu?

Jediným spôsobom, ako získať gravitáciu, je hmotnosť. Čím viac hmoty, tým väčšiu gravitáciu. Bez omše nemôžete mať gravitáciu.

Predtým, ako ideme ďalej, nie je nič také ako antigravitačné.

Teraz je to z cesty, existuje niekoľko spôsobov, ako to predstierať.

Gravitačná sila, ktorú pociťujeme, je vlastne iba zrýchlenie smerom do stredu Zeme pri rýchlosti 9,8 metra za sekundu alebo 1 G.

Ako nám ukázal Einstein, všetko je relatívne. Keby ste boli v kozmickej lodi a akcelerovala od Zeme rýchlosťou 1G, bolo by to rovnaké, keby ste stáli na zemi.

Toto je známe ako konštantné zrýchlenie a ak by ste nejako mohli poháňať kozmickú loď s takým množstvom energie, bolo by to presne to, čo ste potrebovali.

Chceš sa dostať na Mesiac? Zrýchlite rýchlosťou 1 G po dobu jednej a pol hodiny, otočte sa a spomalte to isté množstvo času. Nielenže by ste sa dostali na Mesiac za menej ako 3 hodiny, ale celý čas by ste zažili gravitáciu Zeme.

Chcete letieť do Jupitera? Zabralo by to iba asi 80 hodín zrýchlenia a potom 80 hodín spomalenia. V polovici tejto cesty idete rýchlosťou viac ako 2 800 kilometrov za sekundu, čo je takmer 1% rýchlosti svetla.

Chcete cestovať svetelný rok? Zrýchlite asi rok, potom spomalte na jeden rok. V polovici cesty pôjdete rýchlosťou svetla.

Uh Oh. Vyskytol sa problém. Ako asi viete, keď sa blížite k rýchlosti svetla, vyžaduje to viac a viac energie. A nemôžete ísť rýchlejšie ako rýchlosť svetla. Vďaka tejto metóde teda môžete cestovať naraz iba po svetelnom roku.

Som si istý, že ste si istí, že fanúšikovia Arthur C Clarke to vedia, čo vyžaduje oveľa menej energie: umelá gravitácia spôsobená centripetálnymi silami ... točenie sa.

Vezmite dostatočne veľkú kozmickú loď a dajte ju otáčať.

Vďaka zotrvačnosti by sa voľne plávajúce predmety v kozmickej lodi, ako astronauti, pokúšali odletieť do vesmíru, ale trup lode by ich udržal vo vnútri.

Aby to bolo pohodlné, potrebujete prstencovú kozmickú loď s polomerom 250 metrov. Tento krúžok by sa musel otočiť asi dvakrát za minútu, aby mohli kozmonauti v kozmickej lodi zažiť 1 G.

Vybudovanie takejto kozmickej lode je výzvou pre inžinierov, ale pravdepodobne je v dosahu našej súčasnej technológie.

Niečo také by nám pomohlo preskúmať slnečnú sústavu bez zdravotných rizík mikrogravitácie.

To je pravda, nielenže je mikrogravitácia super otravná, keď sa snaží močiť, ale tiež vám to zničí.

Pokiaľ nenájdeme antigravitáciu, pravdepodobne nikdy nebudeme mať takú umelú gravitáciu, akú vidíme v sci-fi. Bohužiaľ, v dohľadnej budúcnosti to budú obrovské rotujúce prstene.

Aký je váš obľúbený príbeh sci-fi, ktorý podľa všetkého ignoroval problém umelej gravitácie? Povedzte nám v komentároch nižšie.

Podcast (audio): Stiahnuť (Trvanie: 6:28 - 5,9 MB)

Prihlásiť sa na odber: Apple Podcasts Android | RSS

Podcast (video): Stiahnuť (Trvanie: 6:51 - 81,0 MB)

Prihlásiť sa na odber: Apple Podcasts Android | RSS

Pin
Send
Share
Send