Jeg har lest litt smått om kunstig gravitasjon i forbindelse med romstasjoner. Den tydelig mest aktuelle måten å lage kunstig gravitasjon på er å bruke sentrifugalkraft, altså å rotere romstasjonen rundt, slik at alt inni blir presset ut fra sentrum. Dette er mer eller mindre det stikk motsatte av gravitasjon; jo nærmere sentrum man kommer, jo mindre blir man påvirket av kraften, og omvendt. Er det noen spesiell grunn til at det ikke er blitt kontruert romstasjoner som er smultringformet, for å best kunne simulere kunstig gravitasjon? Jeg skjønner at det er mye penger i sving når romstasjoner skal bygges, og prosjektene må brytes ned i små moduler for å kunne få plass i dagens raketter, og det kan hende at behoved for en "skikkelig" romstasjon ikke har bydd seg ennå. Men bonusen man kan få ved å bygge en smultring er, slik jeg ser det, at astronautene kan bruke mindre tid på å omstille seg, og mindre tid på å "vedlikeholdstrene". Er det noen bivirkninger av denne formen for kunstig tyngdekraft, i form av kvalme og slikt? (Oppdager kroppen at det er noe som ikke stemmer?) Ved å bygge smultringen med et ytre skall som ikke rører seg, så vil det jo bli like "enkelt" å docke romferger med stasjonen.
Som ivrig tilhenger av sci-fi-serier har jeg sett mange kreative forsøk på å designe romfartøyer og romstasjoner, og de fleste konseptene er avhengig av akkurat kunstig tyngdekraft. Det er snedig hvordan seriene aldri går i detalj på hvordan systemene fungerer. Så vidt jeg vet, er tyngdekraft (ekte tyngdekraft) noe som er relativt til masse. Jo større masse, eller tetthet, noe har, jo større blir tyngdekraften. Jorda er rimelig stor og kompakt, og det er derfor vi har sterkere tyngdekraft enn det for eksempel månen har. Finnes det, eller er det mulig å lage et stoff med så stor masse/tetthet at en yay-size blokk kan skape ~1G (tilnærmet jordas tyngdekraft ved havoverflaten)? Jeg har ingen grad i fysikk; men for å oppnå 1G trenger man et objekt som inneholder samme masse som jorden, bare nedskalert like mye som størrelsen på objektet. Hvis man tar alt det som er jordkloden og kollapser det til en liten ball, så - tror jeg - dette objektet vil få mye større tyngdekraft per enhet enn det jorden i utgangspunktet hadde; men hvis man er like langt unna sentrum av dette objektet som vi er fra jordens sentrum nå, vil vi oppleve samme kraft (1G). Tanken min her er altså å lage en slik ball, eller plate, som skaper 1G, eller gjerne litt mer, like ved overflaten - og deretter montere slike "tyngdeplater" i gulvet på romstasjoner og romskip. Hvis disse platene er små, så håper jeg at kraften deres vil minke raskt jo lengre unna man er, og lagt i etasjer over hverandre, vil ikke den platen som er "i taket" påvirke en etasje så mye at den opphever kraften til den som ligger i gulvet.
Jeg regner med at det er teoretisk mulig, ettersom vi er så sikre på at det finnes sorte hull - som er et veldig, veldig lite objekt med helt enorm tyngdekraft. Det blir mer et spørsmål om det er mulig at et stoff genererer 1G uten at det kollapser under sin egen masse. Gitt at det var mulig, ville det blitt problemer om en slik "tyngdeplate" ble konstruert på jordens overflate? Ville den da veid helt hinsides mye, under påvirkning av jordens tyngdekraft?
Er det noen som vet om det er blitt gjennomført tester i samme gate som dette tankeeksperimentet? Da tenker jeg på små doser av et stoff som for eksempel er blitt tatt med opp i verdensrommet og deretter har klart å tiltrekke seg et annet legeme gjennom sin egen tyngdekraft? (Noe som er menneskeskapt, "kunstig" eller simulert.) Jeg har hørt om et prosjekt som skal være i stand til å bøye banen til astroider på vei mot jorden, ved å sende en romsonde opp langs siden på astroiden, og over veldig lang tid bruke sin tyngdekraft til å trekke steinen vekk fra jordens bane. Dette synes til og med jeg høres litt far fetched ut, men igjen; jeg er ingen fysiker.
Enda en digresjon; i lys av de siste uendelig-energi-trådene, hva er problemet med å montere en romstasjon i enden av et tau, feste tauet på en skinne, og trekke opp skinner rundt en hel planet (eller annet himmellegeme), og så utnytte nettopp tyngdekraft til å få tauet til å trekke en vogn med dynamoer rundt og rundt? Jeg regner med at problemet er at hele greia vil ramle ned fra himmelen på sikt - finnes det en perfekt balanse hvor tauet trekker like mye ned som det romstasjonen trekker opp? Hvis den har høy nok omløpsbane og høy nok fart? (Mao. hvis tauet ryker, vil romstasjonen flagre ut i det ytre rom.)
Hovedspørsmålene i posten:
- Hvorfor bygges romstasjoner så "klønete"? Hvorfor ikke bygge dem smultringformet?
- Reagerer kroppen på kunstig tyngdekraft (sentrifuger), eller takler vi det like bra som vanlig tyngdekraft?
- Er det mulig å bygge et objekt med like stor tyngdekraft som jorden, bare er mye mindre i størrelse?
Jeg har skrevet denne posten sakte over lang tid, og satt sammen tanker etter hver som jeg har kommet på dem. Det har sikkert sneket seg inn noen koherensproblemer som følge av det. Håper det meste er til å forstå likevel.
Vær så snill å ikke siter HELE innlegget hvis du svarer - jeg har widescreen, ikke highscreen.
Som ivrig tilhenger av sci-fi-serier har jeg sett mange kreative forsøk på å designe romfartøyer og romstasjoner, og de fleste konseptene er avhengig av akkurat kunstig tyngdekraft. Det er snedig hvordan seriene aldri går i detalj på hvordan systemene fungerer. Så vidt jeg vet, er tyngdekraft (ekte tyngdekraft) noe som er relativt til masse. Jo større masse, eller tetthet, noe har, jo større blir tyngdekraften. Jorda er rimelig stor og kompakt, og det er derfor vi har sterkere tyngdekraft enn det for eksempel månen har. Finnes det, eller er det mulig å lage et stoff med så stor masse/tetthet at en yay-size blokk kan skape ~1G (tilnærmet jordas tyngdekraft ved havoverflaten)? Jeg har ingen grad i fysikk; men for å oppnå 1G trenger man et objekt som inneholder samme masse som jorden, bare nedskalert like mye som størrelsen på objektet. Hvis man tar alt det som er jordkloden og kollapser det til en liten ball, så - tror jeg - dette objektet vil få mye større tyngdekraft per enhet enn det jorden i utgangspunktet hadde; men hvis man er like langt unna sentrum av dette objektet som vi er fra jordens sentrum nå, vil vi oppleve samme kraft (1G). Tanken min her er altså å lage en slik ball, eller plate, som skaper 1G, eller gjerne litt mer, like ved overflaten - og deretter montere slike "tyngdeplater" i gulvet på romstasjoner og romskip. Hvis disse platene er små, så håper jeg at kraften deres vil minke raskt jo lengre unna man er, og lagt i etasjer over hverandre, vil ikke den platen som er "i taket" påvirke en etasje så mye at den opphever kraften til den som ligger i gulvet.
Jeg regner med at det er teoretisk mulig, ettersom vi er så sikre på at det finnes sorte hull - som er et veldig, veldig lite objekt med helt enorm tyngdekraft. Det blir mer et spørsmål om det er mulig at et stoff genererer 1G uten at det kollapser under sin egen masse. Gitt at det var mulig, ville det blitt problemer om en slik "tyngdeplate" ble konstruert på jordens overflate? Ville den da veid helt hinsides mye, under påvirkning av jordens tyngdekraft?
Er det noen som vet om det er blitt gjennomført tester i samme gate som dette tankeeksperimentet? Da tenker jeg på små doser av et stoff som for eksempel er blitt tatt med opp i verdensrommet og deretter har klart å tiltrekke seg et annet legeme gjennom sin egen tyngdekraft? (Noe som er menneskeskapt, "kunstig" eller simulert.) Jeg har hørt om et prosjekt som skal være i stand til å bøye banen til astroider på vei mot jorden, ved å sende en romsonde opp langs siden på astroiden, og over veldig lang tid bruke sin tyngdekraft til å trekke steinen vekk fra jordens bane. Dette synes til og med jeg høres litt far fetched ut, men igjen; jeg er ingen fysiker.
Enda en digresjon; i lys av de siste uendelig-energi-trådene, hva er problemet med å montere en romstasjon i enden av et tau, feste tauet på en skinne, og trekke opp skinner rundt en hel planet (eller annet himmellegeme), og så utnytte nettopp tyngdekraft til å få tauet til å trekke en vogn med dynamoer rundt og rundt? Jeg regner med at problemet er at hele greia vil ramle ned fra himmelen på sikt - finnes det en perfekt balanse hvor tauet trekker like mye ned som det romstasjonen trekker opp? Hvis den har høy nok omløpsbane og høy nok fart? (Mao. hvis tauet ryker, vil romstasjonen flagre ut i det ytre rom.)
Hovedspørsmålene i posten:
- Hvorfor bygges romstasjoner så "klønete"? Hvorfor ikke bygge dem smultringformet?
- Reagerer kroppen på kunstig tyngdekraft (sentrifuger), eller takler vi det like bra som vanlig tyngdekraft?
- Er det mulig å bygge et objekt med like stor tyngdekraft som jorden, bare er mye mindre i størrelse?
Jeg har skrevet denne posten sakte over lang tid, og satt sammen tanker etter hver som jeg har kommet på dem. Det har sikkert sneket seg inn noen koherensproblemer som følge av det. Håper det meste er til å forstå likevel.
Vær så snill å ikke siter HELE innlegget hvis du svarer - jeg har widescreen, ikke highscreen.