Игорь Молд предлагает Вам запомнить сайт «Наука и техника»
Вы хотите запомнить сайт «Наука и техника»?
Да Нет
×
Прогноз погоды

Новейшие разработки, этапы развития техники. Достижения и история в науке и технике.

Блог
Научные теории, которые не укладываются в голове
Игорь Молд 23 дек 17, 15:29
+8 56
Тетрис головного мозга: что такое эффект тетриса
Игорь Молд 15 авг, 18:18
+5 3
Читать

Почему космонавтам недоступна искусственная гравитация?

развернуть

Если поместить человека в космос, подальше от гравитационных воздействий, испытываемых им на поверхности Земли, он испытает невесомость. Хотя все массы Вселенной продолжат притягивать его, они продолжат притягивать и космический корабль, поэтому человек будет «плавать» внутри.

Почему космонавтам недоступна искусственная гравитация? гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

В сериалах и фильмах типа «Звёздный путь», «Звёздные войны», «Боевой крейсер „Галактика“ и множестве других нам всегда показывают, как члены команды стабильно стоят на полу корабля вне зависимости от прочих условий. Это потребовало бы возможности создания искусственной гравитации – но с учётом законов физики в том виде, в котором мы их знаем сегодня, это слишком трудная задача.

Почему космонавтам недоступна искусственная гравитация? гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

С гравитацией связан важный урок принципа эквивалентности: равномерно ускоряющаяся система отсчёта неотличима от гравитационного поля. Если вы находитесь в ракете и не можете выглянуть наружу, у вас не будет способа понять, что происходит: вас придавливает „вниз“ сила гравитации или равномерное ускорение ракеты в одном направлении? Эта идея привела к формулированию общей теории относительности, и, спустя более чем сто лет, это самое правильное из известных нам описание гравитации и ускорения.

Идентичное поведение мяча, падающего на пол, в ускоряющейся ракете и на Земле демонстрирует принцип эквивалентности Эйнштейна

Идентичное поведение мяча, падающего на пол, в ускоряющейся ракете и на Земле демонстрирует принцип эквивалентности Эйнштейна гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

Есть ещё один трюк, который мы могли бы использовать: заставить корабль вращаться. Вместо линейного ускорения (разгонной силы ракеты) можно получить центробежное, в котором человек на борту будет чувствовать, как его притягивает корпус корабля. Этим знаменит фильм „2001: космическая одиссея“, и эта сила при достаточно большом корабле была бы неотличима от гравитации.

Но это и всё. Три типа ускорения – гравитационное, линейное и вращательное – единственные в нашем распоряжении силы, оказывающие гравитационное воздействие. И для находящихся на борту космического корабля это большая, большая проблема.

Концепция космической станции 1969 года, которую предполагалось собирать на орбите из использованных ступеней программы „Аполло“. Станция должна была вращаться вокруг центральной оси и порождать искусственную гравитацию

Концепция космической станции 1969 года, которую предполагалось собирать на орбите из использованных ступеней программы „Аполло“. Станция должна была вращаться вокруг центральной оси и порождать искусственную гравитацию гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

Почему? Потому, что для путешествия в иную звёздную систему придётся ускорять корабль по пути туда, а по прибытию – замедлять. Если вы не сможете защититься от этих ускорений, вас ждёт фиаско. К примеру, чтобы разогнаться до „импульсной скорости“ „Звёздного пути“, до нескольких процентов от скорости света, пришлось бы выдержать ускорение в 4000 g в течение часа. Это в 100 раз больше ускорения, которое предотвратит ток крови в вашем теле – весьма неприятная ситуация, как ни крути.

Запуск шатла Колумбия в 1992 году показывает, что ускорение ракеты происходит не мгновенно, а длится достаточно долгое время, много минут. У космического корабля ускорение должно было быть гораздо большим, чем может выдержать человеческое тело

Запуск шатла Колумбия в 1992 году показывает, что ускорение ракеты происходит не мгновенно, а длится достаточно долгое время, много минут. У космического корабля ускорение должно было быть гораздо большим, чем может выдержать человеческое тело гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

Более того, если вы не хотите быть невесомым во время долгого пути, и подвергаться ужасным биологическим эффектам вроде потери костной массы и космической слепоты, необходимо, чтобы на ваше тело действовала постоянная сила. Для других сил, кроме гравитации, это не было бы проблемой. К примеру, для электромагнитного воздействия можно было бы поместить команду в проводящую оболочку и это устраняло бы все внешние электромагнитные поля. А потом внутри можно было бы устроить две параллельные пластины и организовать постоянное электрическое поле, заставлявшее бы заряды двигаться в определённом направлении.

Эх, если бы гравитация работала так же.

Схематическая диаграмма конденсатора, две параллельные проводящие пластины которого имеют одинаковые по величине и разные по знаку заряды, что создаёт между ними электрическое поле

Схематическая диаграмма конденсатора, две параллельные проводящие пластины которого имеют одинаковые по величине и разные по знаку заряды, что создаёт между ними электрическое поле гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

Никаких „гравитационных проводников“ не существует, и от гравитации нельзя защититься. Невозможно создать равномерное гравитационное поле между какими-нибудь пластинами в определённом участке пространства. Причина в том, что в отличие от электричества, создаваемого положительными и отрицательными зарядами, гравитационный „заряд“ бывает одного типа, масса-энергия. Сила гравитации всегда притягивает, и с этим ничего нельзя поделать. Придётся делать всё возможное с тремя доступными типами ускорения – гравитационным, линейным и вращательным.

Подавляющее большинство кварков и лептонов Вселенной состоят из материи, но для каждого из них существуют и частицы антиматерии, гравитационные массы которых не определены

Подавляющее большинство кварков и лептонов Вселенной состоят из материи, но для каждого из них существуют и частицы антиматерии, гравитационные массы которых не определены гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

Единственным способом создать искусственную гравитацию, способную защитить вас от эффектов ускорения корабля и придать вам постоянное притяжение „вниз“ без ускорения, было бы открыть новый тип отрицательной гравитационной массы. У всех открытых нами частиц и античастиц масса положительна, но это инерциальные массы, то есть, массы, имеющие отношение к ускорению или созданию частиц (то есть, это m из уравнений F = ma и E = mc2). Мы показали, что инерциальная и гравитационная массы для всех известных частиц совпадают, но пока не проводили достаточно тщательных проверок для антиматерии и античастиц.

Коллаборация ALPHA ближе других экспериментов подошла к измерению поведения нейтральной антиматерии в гравитационном поле

Коллаборация ALPHA ближе других экспериментов подошла к измерению поведения нейтральной антиматерии в гравитационном поле гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

И в этой области эксперименты идут прямо сейчас! В эксперименте ALPHA на ЦЕРН получили антиводород — стабильную форму нейтральной антиматерии — и сейчас работают над изоляцией её от всех других частиц на низких скоростях. Если он окажется достаточно чувствительным, мы сможем измерить, в какую сторону антиматерия будет двигаться в гравитационном поле. Если она будет падать вниз, как и обычная, тогда её гравитационная масса больше нуля, и её нельзя использовать для создания гравитационного проводника. Но если она будет падать вверх, это изменит всё. Единственный экспериментальный результат внезапно сделает искусственную гравитацию физически возможной.

Возможность получить искусственную гравитацию соблазнительна, но она требует существования отрицательной гравитационной массы. Такой массой может стать антиматерия, но это пока неизвестно

Возможность получить искусственную гравитацию соблазнительна, но она требует существования отрицательной гравитационной массы. Такой массой может стать антиматерия, но это пока неизвестно гравитация, интересно, космонавты, космос, факты

Источник: habrastorage.org

Если у антиматерии будет отрицательная гравитационная масса, тогда сделав потолок комнаты из антиматерии, а пол из материи, мы сможем создать искусственное гравитационное поле, постоянно притягивающее вас „вниз“. Построив оболочку корабля из гравитационного проводника, мы защитим всех внутри него от сил сверхвысокого ускорения, которое иначе было бы смертельным. И, что самое прекрасное, люди в космосе больше не будут страдать от отрицательных физиологических эффектов, от нарушения вестибулярного аппарата до атрофии сердечной мышцы, досаждающих современным космонавтам. Но пока мы не откроем частицу (или набор частиц) с отрицательной гравитационной массой, искусственную гравитацию можно будет получить только через ускорение.

Источник: geektimes.ru



Источник: https://fishki.net/2564627-pochemu-kosmonavtam-nedostupna-iskusstvennaja-gravitacija.html © Fishki.net


Ключевые слова: главная, новость
Опубликовал Игорь Молд , 09.04.2018 в 19:12

Комментарии

Показать предыдущие комментарии (показано %s из %s)
Михаил Бугаенко
Михаил Бугаенко Некто ВК 20 мая, в 08:48 Наличие полей принимать можно как аксиому......А  как вы считаете,начало можно положить свойству гироскопа? Текст скрыт развернуть
0
Некто ВК
Некто ВК Некто ВК 20 мая, в 09:38 Если на проводник с током (а может быть и без), надеть катушку провода и пропустить через нее ток, то либо провод будет выталкиваться, либо по проводу потечет наведенный ток. Варианты рассматривать не буду. Это не важно. А вот появятся ли какие-либо силы, если внутри катушки не будет ничего? А вот этого мы точно не знаем. Но есть предположение, что при достаточно сильных токах такие силы появятся. Из ничего? Ну почему же? Разве вакуум - это совсем уж ничто? Вовсе нет. Весь окружающий нас мир состоит из пространства, которое наполняют различной природы поля, различной величины волны и даже различные частицы веществ. И почему, при достаточно сильном электромагнитном поле, ему не воздействовать на них? Отсюда вытекает следующее. Такого типа устройство возможно может породить не только временные эффекты, но и служить движителем в безвоздушном или околопланетарных пространствах, и порождать гравитационные явления (то есть служить в качестве гравитатора). Отсюда основной вывод - следует внимательно и углубленно изучать свойства пространства в области критических значений, а не отлавливать полумифические бозоны Хиггса. Если сюда добавить еще явления сверхпроводимости при сверхнизких температурах, то думаю, что перед человечеством откроются совершенно новые перспективы в познании мира и, соответственно, новые возможности их применения.
    Может быть в своих объяснениях я что-то пропустил или недостаточно точно разъяснил - тогда спрашивайте. Постараюсь ответить. Хотя надеюсь, что достаточно подробно и понятно все изложил. И, хотя в моих опусах совершенно нет каких-то прорывных технологий, тем не менее, считаю, что мои умозаключения, в некотором смысле, даже более значительны. Поскольку объясняют многие непонятные явления и открывают возможности для создания таких аппаратов, которые сулят гораздо большие выгоды, чем большинство ныне существующих.
Текст скрыт развернуть
0
Некто ВК
Некто ВК Михаил Бугаенко 20 мая, в 09:40 Простите, но вопрос не понял.
Текст скрыт развернуть
0
Михаил Бугаенко
Михаил Бугаенко Некто ВК 22 мая, в 20:55 Ну все эти перечисленные эксперименты уже были.....там что то ещё неведомое и как говорят не изученное.Вот EM-drive двигатель тоже не понятное чудо....На  него столько возложили надежд,что чуть ли уже шатл на нём не делают,а самого главного не сказали работает ли это чудо или нет.)))) Я как то не пойму как может эл. магнитное микроволновое излучение в закрытом пространстве из металла иметь тягу? то есть частицы будут биться о закрытую стенку и тем самым толкать весь двигатель......тоже не ясно!!  В вакууме конечно много можно провести экспериментов и многое упростится,а вот на земле с притяжением,атмосферой и прочими факторами многое не получается....Вот видимо на земле много сложностей и возникает с экспериментами. Скажите своё мнение . Текст скрыт развернуть
0
Некто ВК
Некто ВК Михаил Бугаенко 23 мая, в 10:35 Я все-же не пойму. "все эти перечисленные эксперименты уже были..." - какие именно именно и что значит все? "EM-drive" - это что, электромагнитный драйвер? Далее тоже не совсем определенно, но, кое о чем я, кажется, догадался. Наверное, Вы имеете ввиду, может ли СВЧ излучатель создать движущую силу в вакууме? А почему бы и нет? Еще как может и даже в воздушной среде тоже. Это совершенно не важно, в какой среде он будет работать. Беда в другом. Мощность такого движителя будет почти никакой. Можно вспомнить школьный опыт. Когда в запаянную вакуумированную колбу помещают легкую крыльчатку на ось в виде тонкой иголки. Если на одну сторону крыльчатки направить световой луч, то он заставит крыльчатку вращаться. Что доказывает силовое воздействие светового потока на лопасти устройства. То есть простой свет есть не просто эфемерная фантазия зрителя, а вполне материальная материя. оказывающая свое действие на окружающие предметы (как если бы Вы на лопасти направили струю воды). Точно также и другие излучения, отталкиваясь от излучателя, заставляют его двигаться в противоположном направлении (как струя воды, отталкиваясь от шланга, заставляет шланг отталкиваться в другую сторону). Разумеется, если излучатель свободно висит в вакууме. В противном случае вся энергия отталкивания просто им поглотится, поскольку энергия эта настолько мала, что ее даже заметить трудно. Вообще-то здесь заложен самый обычный принцип реактивного движения. В рабочей камере (в данном случае нечто схожее с камерой сгорания реактивного двигателя) образуется избыток рабочего тела, который избыточным давлением выталкивается наружу, заставляя эту камеру двигаться в другую сторону. Сейчас существует множество проектов ядерных двигателей. Это как раз нечто схожее с тем, о чем Вы упоминали. Только в одном случае в нем используется высокая температура (своего рода "паровой" котел) для выработки электроэнергии (причем, довольно эффективно), а в другом  эта высокая температура используется для подогрева рабочего тела, выбрасываемого из "камер сгорания", где рабочим телом может быть все что угодно, включая само радиоактивное топливо. Только мощность такого устройства, как  уже было упомянуто, совсем небольшая.
Текст скрыт развернуть
0
Некто ВК
Некто ВК Некто ВК 23 мая, в 10:45 "частицы будут биться о закрытую стенку" - действительно, в глухом, закрытом пространстве никакой тяги не образуется. Вся энергия останется внутри этого агрегата. И только реактивная струя (не важно какой природы - хоть газа, хоть жидкости, хоть плазмы, хоть фотонов света, хоть волнового излучения, хоть черта в ступе) может придать движение объекту. Ну, или воздействие на тело какого-либо внешнего поля. Скажем, магнитного, электрического или гравитационного.
Текст скрыт развернуть
0
Некто ВК
Некто ВК 10 апреля, в 14:47 Но позвольте продолжить. Возможно ли построить такой гравитатор-антигравитатор? Или, говоря иначе, мобильный гравитатор. Думаю, что это возможно и более реально, чем создать массу антиматерии размером с целую планету. А вот в какой области искать способы осуществления таких проектов, позвольте умолчать. Думаю, некоторые оптимисты могут сюда притянуть современные понятия о квантовой теории. Ну, что же, флаг им в руки, барабан на шею и поезд навстречу. Могу только напомнить один эффект из области теории относительности - при приближении скорости объекта к скорости света, масса его растет. Правда, последнее время я прихожу к выводу, что это не совсем верное толкование этого эффекта на умозрительном уровне. То есть, масса-то не растет, а увеличивается вложенная в нее энергия. Но стороннему наблюдателю это будет казаться увеличением массы. Грубо говоря, если пуля врежется в преграду, то вдвое быстрая пуля произведет удар, как вдвое более тяжелая пуля. Потому, предположение, что создавая поле гравитации добавлением энергии телу разгоном его и увеличивая тем его массу выглядит несколько несостоятельным. Но есть и другие соображения на этот счет, которые могут обнаружить некоторые другие побочные эффекты, основательно меняющие результат. Текст скрыт развернуть
0
Некто ВК
Некто ВК Некто ВК 19 мая, в 17:43 Теперь пару слов нужно сказать по поводу сложности фотосъемки. Вы знакомы с принципом построения голографических изображений? С поляризацией света? Впрочем, неважно. Сами изображения-то наверняка видели. А ведь картинка показывает то, чего в том месте реально нет. И даже на экране оно может не отражаться, а висеть просто в воздухе. Так и с НЛО. Они-то в реальности есть, но в то же время, их как бы и нет. То бишь, видеть-то мы их видим, но не в полной мере. Примерно как через мираж над дорогой или над горячим предметом. Так же, необычное состояние порождает еще один интересный эффект. Хотя объект может двигаться с немыслимыми скоростями и ускорениями, инверсионного следа или хоть какого влияния на атмосферу он не оказывает. Скажу больше, возможно даже, что в этом состоянии НЛО может безбоязненно проникать не только в воду, но и в твердые породы. В качестве некоторой иллюстрации можно вспомнить эксперименты над "Элдриджем", когда выйдя из необычного состояния один из матросов оказался "врезанным" в переборку. Иначе говоря, не вовремя вышел из состояния взаимопроникновения. Можно сказать и по другому - материализовался прямо в стенке. Трактовать это можно как угодно, от полного неприятия, до полного признания. Только, если природа допускает такое, а мы просто не знаем, по каким законам, то этот факт мог иметь место.
   Ну, пока, думаю, хватит. Предвижу, что не все могут принять такой взгляд на высказанные мысли, но если посчитаете, что стоит продолжить - жду приглашения.
Текст скрыт развернуть
0
Простой Обыватель
Простой Обыватель 10 апреля, в 18:15 У антиматерии не может быть отрицательной гравитации.  Она нормальная материя, только заряд у нее противоположный. Не теште себя глупыми надеждами. Текст скрыт развернуть
0
пламен ангелов
пламен ангелов 10 апреля, в 21:21 Будем летать в замороженном состояний Текст скрыт развернуть
1
Сергей Филипенков
Сергей Филипенков 11 апреля, в 12:43 Коллеги в СССР в Лётно-исследовательском институте  в 1965-1974 годах велись работы  по изучению эффектов искусственной силе тяжести для марсианских кораблей-была сделана трёхместная кабина центрифужного стенда "Орбита" в которой испытатели-добровольцы вращались от нескольких суток до месяца-непрерывно под действием центробежной силы испытывая серьёзный стресс-смотрите монографии одного из основателей экспериментального исследования на себе воздействия ИСТ в нашей стране Леонида Александровича Китаева-Смыка. Для тех, кто плохо перенесёт условия космического полёта проектировался аварийно-спасательный отсек, в котором должны были консервировать еле теплющуюся жизнь человеческого организма с помощью медикаментозного введения в гипобиоз, когда человек находится в совершенно бессознательном состоянии и почти не потребляет кислород, но лучше переносит ионизирующую радиацию, недостаток кислорода в атмосфере, ударные и длительнодействующие перегрузки читайте об этом труды Николая Николаевича Тимофеева, изданные в виде автореферата докторской диссертации в 1972, в виде монографий в 1983 и 2006 годах Текст скрыт развернуть
0
Михаил Бугаенко
Михаил Бугаенко Сергей Филипенков 19 мая, в 11:17 А дальше то что? продолжайте! Текст скрыт развернуть
0
Сергей Филипенков
Сергей Филипенков Михаил Бугаенко 21 мая, в 09:28 Михаил не будьте таким ленивым прочтите сами труды русского учёного и продолжите его дело, пока молодой и интересуетесь, потом засосёт лень или рутина работы офисным планктоном Текст скрыт развернуть
0
Михаил Бугаенко
Михаил Бугаенко Сергей Филипенков 21 мая, в 14:34 Не,ну вы сверва сказали каплю в море,а потом проще всего взять и сказать: Читайте сами.... Вы что,просто копируете мысль написанную где-то и кем-то? Тогда это уже другой вопрос. Текст скрыт развернуть
0
Сергей Филипенков
Сергей Филипенков Михаил Бугаенко 21 мая, в 15:18 Михаил Вы похожи на Митрофанушку из комедии фон Визина  да и просто на бездельника. Мне не надо ничего копировать поскольку я занимаюсь авиакосмической медициной с 1974 года, а недерослю из Википедии рекомендую всё же почитать  Леонида Александровича Китаевы-Смыка и Николая Николаевича Тимофеева за период с 1965 по 2005 годы. Ну а ежели это трудно, то российско-американскую "Космическую биологию и медицину" т.2, изданный в 1994 году про стенд "Орбита" Текст скрыт развернуть
0
Михаил Бугаенко
Михаил Бугаенко Сергей Филипенков 21 мая, в 17:31 Сами вы бездельник!! Умник диванный!! Только оскорблять и можете беспочвенно. Текст скрыт развернуть
0
Сергей Филипенков
Сергей Филипенков Михаил Бугаенко 22 мая, в 09:22 Михаил вот потому что ты недоросль и грубиян не будет у РФ своей национальной пилотируемой космической программы в самом ближайшем будущем, а будешь ты потреблять только объедки Запада из Интернета и Википедии про славную эпоху освоения космоса в СССР Текст скрыт развернуть
0
Михаил Бугаенко
Михаил Бугаенко Сергей Филипенков 22 мая, в 20:59 Объедки это вам достанутся с запада!!! Умник,себе цены не складываешь будто бы ты бог вселенной.Первый начал грубить и ещё чего то хочет.Иди внуков учи жизни и уму!! Текст скрыт развернуть
0
Сергей Филипенков
Сергей Филипенков Михаил Бугаенко 23 мая, в 13:53 Дурень ты погугли на мое имя и фамилию и много полезного для себя узнаешь, особенно, если  наберёшь на латыни S.N. Filipenkov Текст скрыт развернуть
0
Михаил Бугаенко
Михаил Бугаенко Сергей Филипенков 23 мая, в 15:47 Ну хорошо.Посмотрим! Текст скрыт развернуть
0
Показать новые комментарии
Комментарии с 1 по 20 | всего: 32
Комментарии Facebook
Свежее
Казус Григория Перельмана
Игорь Молд 16 июн, 11:51
+55 40
Ученые нашли на дне океана то, что разрушит все древние мифы
Игорь Молд 5 дек 17, 14:56
+90 28
Обнаружен невидимый щит, окружающий Землю, но исследователи не понимают, как он появился
Белка Затейница (Шелл) 19 авг 17, 12:55
+86 82
О советском космонавте, ставшем "робинзоном", починившем американский Шаттл и попавшем в кино
Игорь Молд 4 фев 17, 18:40
+71 16
Загадочный текст, скрытый в ДНК человека
Игорь Молд 19 янв 17, 11:32
+80 102
Очередной невероятный прорыв в области хранения информации. Русские изобретения
Игорь Молд 22 ноя 16, 13:01
+61 26
Удивительное открытие русских ученых объясняет многие «паранормальные» явления
Игорь Молд 19 ноя 16, 18:24
+135 57
Плавучие АЭС — цена оправдана! Россия готовит «сюрприз» для мирового рынка
Игорь Молд 5 ноя 16, 20:26
+112 31
Энергия будущего: что придет на смену нефти - изобретатель из России создал уникальный ветряк
Игорь Молд 16 окт 16, 15:51
+119 74
Всё, что вам говорили о динозаврах, было неправдой
Игорь Молд 11 окт 16, 15:34
+77 62

Последние комментарии

Некто ВК
serg matveev
Александр
Александр
Так и не понял, эффект тетриса вреден или нет..
Александр Тетрис головного мозга: что такое эффект тетриса