(Im)Posibilitatea gravitației artificiale. Viitorul explorării spațiale depinde de acest lucru

Spaţiu. Ultima frontiera. Universul așteaptă doar ca cineva sau ceva să-l exploreze și să-și documenteze minunile. Universul vrea să se înțeleagă pe sine și noi, oamenii, am putea fi cheia pentru asta. Dar, există o problemă majoră (ei bine, există zeci de probleme, dar una la un moment dat). În spațiu, nu există gravitație. Pentru a funcționa, noi, oamenii, avem nevoie de o cantitate foarte specifică de gravitație – atracția gravitațională pe care Pământul ne-o oferă. Aproximativ 9,81 m/s². Orice se abate de la asta are consecințe dezastruoase pe termen scurt și mai ales pe termen lung pentru sănătatea și bunăstarea noastră. Cum putem rezolva această problemă? Cum putem cuceri spațiul?

Consecințele catastrofale ale gravitației zero

Sistemul muscular uman este foarte slăbit în absența gravitației. La urma urmei, nu mai trebuie să-ți folosești mușchii pentru a lucra împotriva ei. Drept urmare, astronauții trebuie să facă exerciții fizice în mod constant pentru a se menține în formă și pentru a nu-și dezamăgi partenerii la întoarcere.

Corpul uman nu este complet conștient de faptul că gravitația a dispărut și continuă să pompeze sânge în direcția care în mod normal reprezintă „sus”. Întreaga circulație a sângelui este afectată. În plus, crești cu doi până la trei centimetri în spațiu, deoarece coloana vertebrală nu mai este comprimată de gravitație și se extinde. Durerea teribilă de spate este rezultatul. Și înainte de a-ți crea speranțe: din păcate, când te întorci pe Pământ, te strângi la dimensiunea normală. De asemenea, te simți obosit și slăbit, deoarece numărul de globule roșii din corpul tău a scăzut și ventriculul stâng al inimii s-a micșorat. Este…, nu e bine. Nimeni nu ar trebui să te vadă așa. Există mai mult. Oasele tale devin mai slabe și mai fragile, ficatul tău suferă leziuni, reproducerea este potențial afectată (încă nu există dovezi concludente pentru asta), iar câmpul tău vizual este redus. O vizită prelungită în spațiu poate transforma un om sănătos într-o epavă fizică. Este, de asemenea, provocator din punct de vedere psihologic. În primele săptămâni în spațiu, experimentezi dezorientare extremă, greață și… ei bine, pur și simplu nu te simți tocmai bine. Imaginați-vă că nu veți putea niciodată să vă așezați sau să vă întindeți în mod corespunzător. Niciodată să nu te poți relaxa cu adevărat. De asemenea, trebuie să fii legat pentru a nu vă îndepărta și a nu deteriora electronicele de la bord în timp ce dormi. Turismul spațial are câteva probleme de rezolvat.

Nu există gravitație artificială

Pentru a supraviețui călătoriilor spațiale pe termen lung (și pentru a face călătoria să merite trăită), avem nevoie de o atracție gravitațională la fel de puternică ca și pe Pământ. Cu toate acestea, gravitația poate fi creată numai de masă. Newton ne-a spus așa și nenumărați alții par să fie de acord. Navele și stațiile spațiale nu au nici măcar de departe suficientă masă pentru a ne satisface. De asemenea, pare extrem de utopic să construiești stații spațiale suficient de masive pentru asta. Din păcate, nu există nicio dovadă că gravitația artificială ar putea fi creată cumva. Realitatea nu este un film științifico-fantastic și nu există butoane gravitaționale magice. Pentru a rezuma: nu există gravitație fără masă. Gravitație falsă și stații spațiale rotative Dar nu trebuie să fie gravitație. Putem folosi alte forțe. De exemplu, forța de rotație. Când umpleți o mașină de spălat, tot ce puneți se termină într-un amestec în partea de jos a tamburului. Rotirea rapidă a mașinii de spălat împinge apoi rufele spre exterior, apăsând-o pe peretele tamburului. Pentru un singur tricou, totul seamănă mult cu gravitația. Faceți tamburul suficient de mare și tricoul nici nu va observa că este rotit.

Efectele ciudate ale forței centrifuge

La o scară mai mare, același principiu se aplică și în spațiu. Luați în considerare un tambur masiv rotativ în interiorul căruia puteți trăi, iubi și râde. Nu contează dacă ești apăsat pe pământ de gravitația „adevărată” sau de forța centrifugă. Pentru noi, rezultatul este același. Pământul este pământ. Oasele tale nu vor simți diferența. Cu toate acestea, o stație spațială convențională ar fi mult prea mică pentru a realiza acest lucru. Din cauza razei sale mici, ar trebui să se rotească atât de repede pentru a atinge gravitația Pământului, încât întreaga experiență ar fi extrem de neplăcută pentru locuitori. Trebuie să gândim mai mare. Cu cât raza este mai mare, cu atât rotația poate fi mai lentă pentru a crea același efect. O stație spațială masivă de un kilometru sau mai mult ar putea imita cu ușurință gravitația Pământului. Fără amețeli, fără oase rupte, fără probleme cardiovasculare și fără performanțe jenante de haltere. Există acum concepte semi-realiste de nave spațiale care folosesc forța centrifugă pentru a simula cantitatea noastră preferată de gravitație. Am putea crea ecosisteme și societăți întregi în el. Ele ar putea servi drept habitate pentru călătorii către planete și stele îndepărtate. Nave în care trăiesc, mor generații de oameni, duc războaie, țin alegeri controversate, dezbat interpretări ale scripturilor religioase și citesc articole de știință populare extrem de interesante pe internet. Într-un viitor îndepărtat, pentru unii oameni, Pământul ar putea fi doar o amintire îndepărtată. Legenda unei planete albastre înfloritoare pe care au părăsit-o cu mult timp în urmă. Și s-ar putea întreba de ce gravitația simulată a chivotului lor este exact de 9,81 m/s².

Sursa: antoniomelonio-cosmos.medium.com