Това е основна част от scifi и изискване, ако ще пътуваме дългосрочно в космоса. Ще развием ли някога изкуствена гравитация?
Безопасно е да се каже, че сме прекарали значителна част от живота си в консумация на научна фантастика.
Беркс, видеоклипове, филми и игри.
Научната фантастика е чудесна за въображението, богата е на желязо и калций и ни отвежда на места, които никога не бихме могли да посетим. Освен това ни помага да разберем и предвидим какво може да се случи в бъдеще: таблетни компютри, клониране, телекомуникационни спътници, Skype, вълшебни плъзгащи се врати и самобръсначки с 5 остриета.
Това са само част от предсказанията, които научната фантастика направи, които се сбъднаха.
Тогава има цял куп прогнози, които тепърва ще се случват, но все пак може да са, Забавни неща като апокалипсис за промяна на климата, редовен апокалипсис на робот, гигантски апокалипсис на робот, апокалипсис на извънземна инвазия, апокалипсис на комета и велик комета Браундо глад от 2506 година.
Да не говорим за неща, които вероятно никога няма да се случат, неща, които не биха могли да бъдат, в съответствие със законите на природата. По-бързо пътуване без светлина, мигновена телепортация и способността да се унищожават цели планети с лазерен указател на космическа станция.
Но има една бъдеща технология, масово нарушаване на законите на физиката, която играе роля в почти всяка една книга, шоу и филм, която можете да споменете.
Обещавам ви, ако автори, сценаристи и режисьори се опитаха да се придържат към законите на физиката с дори частица от точността, любимият ви scifi би се разгърнал съвсем различно.
Говоря изкуствена гравитация
Магически е Капитан Кърк всъщност може да стои на моста на USS Enterprise и той просто стои там. Той може да седне в бъркотията и да се наслади на пинта на Ромулан Але, който не е сервиран в найлонов плик, или да отиде просто до банята, без тоалетна смукателна тоалет.
Разбирам, че авторите на scifi си въобразяват космически кораби като кораби с океан, но все пак в космоса.
Там се объркват.
На Земята можете да застанете на палубата на своя военен кораб, да пиете своя Romulan Ale от отворен отгоре неразглобяем контейнер и всичко е благодарение на вас, гравитация. Земята дърпа елата към центъра си и тя е спряна от чашата, която е спряна от вашето месо и скелет, спряна от вашите добре излъскани ботуши, спряна от чиниите на палубата на кораба, поддържана от останалата част от кораб, задържан от плаваемост, който всички работят, за да запазят всичко от цип до центъра на планетата или поне до дъното на океана.
Вън в космоса, без гравитация. Видяхте екипажа на борда на Международната космическа станция.
След като сте в микрогравитация, вие плавате наоколо като балон. Трябва да пиете и да пикаете в епруветка, а една от тях включва прахосмукачка. Против: Не бъркайте тези тръби.
Най-важното е, че след като космически кораб започне да се движи или да предприеме уклончиви маневри, всеки ще пинг-понг наоколо като хрупкави месни топчета за бинго.
Ще развием ли някога изкуствена гравитация?
Единственият начин да получите гравитация е с масата. Колкото повече маса, толкова повече гравитация получавате. Без маса не можете да имате гравитация
Преди да продължим по-нататък, няма такова нещо като антигравитация.
Сега това не е на пътя, има няколко начина да го фалшифицираме.
Силата на гравитацията, която чувстваме, всъщност е просто ускорение към центъра на Земята със скорост 9,8 метра в секунда или 1G.
Както Айнщайн ни показа, всичко е относително. Ако бяхте в космически кораб и той се ускоряваше далеч от Земята със скорост 1G, ще се почувства абсолютно същото, ако стоите на земята.
Това е известно като постоянно ускорение и ако бихте могли по някакъв начин да захранвате космически кораб с толкова много енергия, ще бъде точно това, от което се нуждаете.
Искате ли да стигнете до Луната? Ускорете до 1G за час и половина, завъртете се и намалете скоростта за същото време. Не само ще стигнете до Луната за по-малко от 3 часа, но бихте изпитали земната гравитация през цялото време.
Искате ли да летите до Юпитер? Това ще отнеме само около 80 часа ускорение и след това 80 часа ускорение. В средата на това пътуване изминавате повече от 2800 километра в секунда, което е близо 1% от скоростта на светлината.
Искате да пътувате на лека година? Ускорете за около година, а след това намалете с една година. В средата ще преминете скоростта на светлината.
Ъ-ъ-ъ. Това е проблемът Както вероятно знаете, когато наближавате скоростта на светлината, тя изисква все повече и повече енергия. И не можете да отидете по-бързо от скоростта на светлината. Така че използването на този метод ви позволява да пътувате около светлинна година в даден момент.
Има една идея, която съм сигурен, че познавате феновете на Артър Кларк, която изисква много по-малко енергия: изкуствена гравитация от центростремителна сила ... въртене.
Вземете достатъчно голям космически кораб и го настройте да се върти.
Благодарение на инерцията свободно плаващите обекти в космическия кораб, като астронавтите, биха се опитали да излетят в космоса, но корпусът на космическия кораб ще ги държи вътре.
За да направите това удобно, ви е необходим космически кораб с форма на пръстен с радиус от 250 метра. Този пръстен ще трябва да се върти около два пъти в минута, за да могат астронавтите в космическия кораб да изпитат 1 G.
Изграждането на космически кораб като този е инженерно предизвикателство, но вероятно е в обсега на настоящата ни технология.
Нещо подобно би ни помогнало да изследваме Слънчевата система без рискове за здравето от микрогравитация.
Това е правилно, не само, че микрогравитацията е супер досадна за опитите да пикаеш, но и ще те съсипе.
Ако не открием антигравитацията, вероятно никога няма да имаме вида изкуствена гравитация, който виждаме в научната фантастика. За съжаление това ще бъдат огромни въртящи се пръстени.
Коя е любимата ви история с научна фантастика, която изглежда е игнорирала проблема с изкуствената гравитация? Кажете ни в коментарите по-долу.
Podcast (аудио): Изтегляне (Продължителност: 6:28 - 5.9MB)
Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (видео): Изтегляне (Продължителност: 6:51 - 81.0MB)
Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS
