Продолжительные путешествия в космосе сегодня остаются затруднительными. И речь не только о топливе, питании и радиации. Даже если исключить эти факторы, остается атрофия человеческого организма в условиях микрогравитации.
Международная космическая станция – это своеобразная лаборатория для исследований, в которой всегда находятся космонавты. Чтобы поддерживать силу мышц и костей, им приходится выполнять физические упражнения каждый день. Зачастую несколько раз. Это затрудняет пребывание человека в космосе и, как минимум, делает жизнь за пределами Земли, мягко говоря, не комфортной. Но есть ли у нас альтернатива?
Может ли человек создать искусственную гравитацию?
Эта идея не нова и уже давно применяется в кинематографе. Один из подобных примеров Вы могли увидеть в фильме «2001: Космическая Одиссея». Использование округлого вращающегося механизма на космической станции создавало искусственную гравитацию. Внутри люди могли ходить так же, как на Земле за счет силы центрифуги.
Если где-то появляется идея о силе центрифуги, моментально подобные мысли начинают критиковать скептики, которые считают, что это невозможно. Но это не так. Давайте вместе узнаем, почему сила центрифуги реальна.
Специалисты из NASA создали огромную центрифугу, чтобы проверить возможность симуляции гравитации. Это было сделано еще в далеком 1960 году. Тогда тест наглядно показал существование такой силы. Однако подобная система требует четкого баланса сил. Как только центрифуга остановилась, испытуемый моментально оторвался от ее поверхности.
Если все работает и об этом было известно почти 60 лет назад, почему мы до сих пор не используем эту технологию?
Проблемы реализации искусственной гравитации в космосе
Первая проблема – размеры.
Чтобы создать аналогичную систему, необходима крупная станция. Доставить ее на орбиту не только сложно, но и дорого. Ускорение, которое получит человек, напрямую зависит от скорости вращения и радиуса центрифуги. Например, в той же Космической Одиссее диаметр станции составлял 300 метров, а вращение по осям происходило раз в 60 секунд.
Несложные математические подсчеты говорят нам, что гравитация на станции приблизительно равнялась бы гравитации на Луне. Чтобы достичь земных показателей, потребовалось бы вращение такого механизма раз в 24 секунды. Но это механизм из фантастического фильма. Если же мы попробуем реализовать центрифугу с более реальными размерами, например, такими, как у МКС, потребуется вращение каждые 10 секунд.
Вторая проблема – градиент ускорения, который будет испытывать человек.
Ускорение прямо пропорционально дистанции к центру вращения, поэтому на голову будет воздействовать меньше гравитации, нежели на ноги. Это заставит кровь сильнее приливать к ногам. Подобный тест можно сделать с водой в небольшом ведре, которое нужно быстро вращать по кругу. Вода в нем не будет выливаться, даже когда ведро будет расположено вверх ногами, поскольку сила искусственной гравитации прижмет ее ко дну. Данную проблему можно решить только масштабами центрифуги.
Базируясь на этих двух проблемах, можно сделать простой вывод – чтобы создать прототип искусственной гравитации в космосе, нам потребуется слишком крупная станция. На данный момент нет перспектив в финансировании насколько затратного проекта. А проводить тесты на самом дорогом оборудовании, когда-либо отправлявшемся в космос (МКС), естественно, никто не собирается. Поэтому на данный момент создание искусственной гравитации остается невыполнимым в наших реалиях.
Мы благодарны Вам за чтение наших материалов!
Подписывайтесь на канал Achernar и получайте больше интересных публикаций в своей ленте. Вы можете найти нас и на других площадках:
Вконтакте: vk.com/achernarofficial
Telegram: t.me/achernarofficial