Hely

Mesterséges gravitáció létrehozása az űrben a Holdunkon kívüli felfedezéshez

Mesterséges gravitáció létrehozása az űrben a Holdunkon kívüli felfedezéshez



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Az űrben hosszabb ideig töltött idő drasztikus egészségügyi hatással van az emberi testre. A Nemzetközi Űrállomásról visszatért űrhajósoknak keményen kell dolgozniuk az izmok újjáépítésén, amelyeket elveszítettek, ha ilyen hosszú ideig súlytalan környezetben voltak. Olyan hatásokkal is szembesülnek, mint a csontsűrűség csökkenése és az aerob kapacitás csökkenése.

Az űrhajósok a Nemzetközi Űrállomáson megpróbálnak leküzdeni ezt azzal, hogy mindennap időt töltenek testmozgással, de csak annyit tehetnek. Ha valaha is el akarunk jutni egy olyan pontra, ahol az emberek hosszabb ideig élnek az űrben, szükségünk lesz valamilyen mesterséges gravitációra, hogy az élő szállásokat a lehető legjobban földhöz tegyük.

Valószínűleg mindannyian láttunk tudományos-fantasztikus filmeket űrhajókkal vagy állomásokkal, amelyek hatalmas forgótárcsákat használnak a mesterséges gravitáció létrehozására centrifugális erőkön keresztül, de ez többnyire nem praktikus.

A kutatók szerte a világon megpróbálják megoldani a mesterséges gravitáció problémáját, hogy amikor a jövőben megkezdjük az űr gyarmatosítását, az összes mögöttes technológiát kidolgoztuk.

A mesterséges gravitáció valóra váltása

A Colorado Egyetem (Boulder) csapata egy meglehetősen érdekes technológiát dolgozott ki, amely segíthet megoldani a problémát.

Ahelyett, hogy az egész űrállomást gravitációban gazdag környezetté tennék, a kutatók arra az ötletre jutottak, hogy kisebb hüvelyeket hozzanak létre, amelyek "aktiválják" a gravitációt az űrutazók számára, egyszerre néhány órát. Ez azt jelenti, hogy az űrhajósok lényegében ugyanabban az értelemben élnék meg a gravitációt, mint egy fürdőkezelés, napi néhány órán keresztül, hogy testüket testhez tartsák.

KAPCSOLÓDÓ: 5 ÉRTESÍTŐ TÉNY A GRAVITÁSRÓL

Az ilyen megközelítés sok olyan logisztikai problémát megold, amelyek korlátozzák a centrifugális erők köré tervezett mesterséges gravitációs hajók fejlesztését. Főleg, hogy a hajóknak forogniuk kell, és nagyjából kör alakúak legyenek.

A centrifugális megközelítés azon a megértésen alapult, hogy ha egy tárgyat elég gyorsan megpörget, a rá ható centrifugális erők megegyezhetnek a gravitáció miatti gyorsulással, körülbelül 9,81 m / s ^ 2 tengerszinten. A nagyobb probléma az, hogy amikor ilyen mesterséges gravitációt hoz létre, az hajlamos az emberek megbetegítésére.

Hogyan néz ki a mesterséges gravitációs eszköz?

A coloradói csapat lényegében létrehozott egy forgó asztalhoz hasonló eszközt, amely platformot biztosít az űrhajós lába számára, hogy ellene nyomódhasson - egy padlót szimulálva. Azáltal, hogy a fejüket a készülék forgótengelye mentén helyezik el, az űrhajósok minimalizálhatják a szédülés érzését, amely a dezorientáló mozgásból származhat.

Szédülés akkor fordul elő, amikor a fülünkben lévő idegek olyan jeleket küldenek az agyunkba, amelyek ellentétesek a vizuális érzékeink által küldött jelekkel. Mielőtt túlságosan belemennénk a mesterséges gravitációs eszköz működésének részleteibe, vessen egy pillantást az alábbi rövid videóra, hogy gyakorlati bemutatót láthasson.

A készülék használója egy ágyszerű eszköz egyik oldalán fekszik le, a másik oldalon ellensúlytal, hogy kiegyenlítse a forgást. Kezdheti belátni, hogy egy ekkora eszköz miért engedné meg a jövőbeli űrhajó-tervezőknek egy kicsit nagyobb szabadságot a tervezési folyamatban. Ahelyett, hogy pergető gyűrűs kialakítással kellene járniuk, folyékonyabb kivitelben is alkalmazhatók, és súlytalan helyiségek számára lehetővé teszik az emberi erőnlét fenntartását, miközben a gravitáció nulla.

A készülék lényegében emberi méretű centrifuga. A készülék forgatásával létrehozott szöggyorsulás a felhasználók lábát az emelvényhez nyomja.

A felhasználó továbbra is tökéletesen tájékozott marad, ha fejét előre fordított helyzetben tartja. Ha azonban a felhasználó bármilyen irányba billenti a fejét, akkor azonnal szédülést és szédülést tapasztal.

A hallgatók azonban úgy vélik, hogy ezt a szédülés mellékhatást meg lehet oldani

A mesterséges gravitációval járó szédülés problémájának megoldása

A kutatók számos tanulmányt és tesztet készítettek annak eldöntésére, hogy segítenek-e testüknek toleranciát kialakítani a készülék érzeteivel szemben.

Ha belegondolunk, a feltevés meglehetősen hasonló ahhoz, amit a vadászgépek pilótái átélnek az edzésen. Olyan eszközökben ülnek, amelyek körbe-körbe forgatják őket, és hatalmas g-erőket fejtenek ki annak érdekében, hogy az agyukat képezzék a testük által kapott jelek megfelelő értelmezésére és átdolgozására.

KAPCSOLÓDÓ: A MÉRNÖK, AKI ÉLETÉT TÖLTette A GRAVITÁS ELLEN

A kutatócsoport egy embercsoportot vett fel, és személyre szabott edzésterveket dolgozott ki az eszközön, ahol lassan megnövelték az egyes személyek fonási sebességét. Körülbelül 10 ülés után a csoport arról számolt be, hogy a mesterséges gravitációhoz szükséges forgási sebességgel tudnak forogni, és nem éreznek semmilyen mellékhatást. Ez a teszt a siker korai jeleit mutatja.

"Amennyire meg tudjuk mondani, lényegében bárki alkalmazkodni tud ehhez az ingerhez" - mondta Torin Clark, repülőgépmérnök és a projekt vezető kutatója.

A nap végén a projekt egy választ ad arra a kérdésre, hogy miként lehet létrehozni a mesterséges gravitációt az űrben.

A jövő fényesnek tűnik a mesterséges gravitációnak az űrben.


Nézd meg a videót: Érettségi 2018 - Fizika 3. - A mozgások okai (Augusztus 2022).