Se on katkottua tietoa ja vaatimus, jos aiomme matkustaa pitkään avaruudessa. Aiommeko koskaan kehittää keinotekoista painovoimaa?
On turvallista sanoa, että olemme viettäneet merkittävän osan elämästämme kuluttamalla tieteiskirjallisuutta.
Berks, videoita, elokuvia ja pelejä.
Tieteiskirjallisuus on suuri mielikuvituksen kannalta, se on runsaasti rautaa ja kalsiumia, ja vie meidät paikkoihin, joihin emme voi koskaan käydä. Se auttaa meitä myös ymmärtämään ja ennakoimaan, mitä tulevaisuudessa voi tapahtua: tablettitietokoneet, kloonaukset, tietoliikennesatelliittit, Skype, maagiset liukuovet ja 5 terän partaveitset.
Nämä ovat vain joitain tieteiskirjallisuuden ennusteita, jotka ovat totta.
Sitten on koko joukko ennusteita, joita ei ole vielä tapahtunut, mutta jotka saattavat silti olla, Hauskoja asioita, kuten ilmastonmuutoksen apokalypsi, säännöllinen robotin apokalypsia, jättiläisrobotien apokalypsi, ulkomaalaisten hyökkäysten apokalypsi, apokalypsin apokalypsi, komeetan apokalypsi ja suuri Brawndo-nälänhätä 2506.
Puhumattakaan asioista, joita ei todennäköisesti koskaan tapahdu, asioista, jotka eivät voisi olla, luonnonlakien mukaisesti. Valosta nopeampi matka, välitön teleportaatio ja kyky tuhota kokonaisia planeettoja avaruusaseman laserosoittimen avulla.
Mutta on olemassa yksi tulevaisuuden tekniikka, fysiikan lakien massiivinen rikkominen, ja sillä on merkitystä melkein jokaisessa mainitsemassasi teoksessa, näytöksessä ja elokuvassa.
Lupaan teille, että jos kirjailijat, käsikirjoittajat ja ohjaajat yrittäisivät noudattaa fysiikan lakeja edes tarkkuuden avulla, suosikki scifi ilmestyisi hyvin eri tavalla.
Puhun keinotekoisesta painovoimasta.
Se on maagista. Kapteeni Kirk voi tosiasiassa * seistä * USS Enterprise -sillalla, ja hän vain seisoo siellä. Hän voi istua sotkussa ja nauttia tuopin Romulan Ale -tuotteesta, jota ei tarjoilla muovipussiin, tai mennä vain kylpyhuoneeseen ilman freaky-outo-imu-wc: tä.
Ymmärrän, että scifi-kirjoittajat kuvittelevat avaruusaluksia kuin valtameret, mutta avaruudessa.
Siellä he menevät pieleen.
Maapallolla voit seistä sota-aluksen kannella, juoda Romulan Ale -laitetta avoimesta ylhäältä olevasta, kokoontaitettavasta astiasta, ja se on kaikki kiitoksesi ansiosta, painovoima. Maa vetää aletta kohti keskustaansa, ja sitä pysäyttää lasi, jonka liha ja luuranko pysäyttävät, hyvin kiillotetut saappaat, pysäyttävät aluksen kannella olevat lautaset, joita loput pitävät laiva, jota pidättää kelluvuus ja joka toimii pitämään kaiken vetoketjulta planeetan keskustaan tai ainakin valtameren pohjaan.
Avaruudessa, ei painovoimaa. Olet nähnyt miehistön kansainvälisellä avaruusasemalla.
Kun olet mikropainoinen, kelluu ympäri kuin ilmapallo. Sinun täytyy juoda ja pissata putkeen, ja yksi niistä sisältää pölynimurin. Protip: Älä sekoita näitä putkia.
Tärkeintä on, että kun avaruusalus aloitti liikkumisen tai suoritti kiertäviä liikkeitä, kaikki pingisivät ympäri kuin rapeita lihaisia bingopalloja.
Aiommeko koskaan kehittää keinotekoista painovoimaa?
Ainoa tapa saada painovoima on massa. Mitä enemmän massaa, sitä enemmän painovoimaa saat. Ilman massaa ei voi olla painovoimaa.
Ennen kuin menemme pidemmälle, ei ole olemassa sellaista asiaa kuin antigravitaatio.
Nyt kun se on poissa käytöstä, on olemassa muutamia tapoja väärentää se.
Painovoima, jota tunnemme, on oikeastaan vain kiihtyvyys kohti Maan keskustaa nopeudella 9,8 metriä sekunnissa neliössä, tai 1G.
Kuten Einstein osoitti meille, kaiken suhteellinen. Jos olisit avaruusaluksessa ja se kiihtyisi maasta nopeudella 1G, se tuntuisi täsmälleen samalta, jos seisoisit maassa.
Tätä kutsutaan jatkuvaksi kiihtyvyydeksi, ja jos voisit jollain tavoin antaa avaruusalukselle niin paljon energiaa, se olisi juuri sitä mitä tarvitset.
Haluatko päästä kuuhun? Kiihdytä 1 G: llä puolitoista tuntia, käänny ympäri ja hidasta saman ajan. Paitsi että pääset Kuuhun alle 3 tunnissa, myös olisit kokenut Maan painovoiman koko ajan.
Haluatko lentää Jupiteriin? Kestää vain noin 80 tuntia kiihtyvyyttä ja sitten 80 tuntia hidastuvuutta. Tämän matkan puolivälissä olet menossa yli 2800 kilometriä sekunnissa, mikä on lähellä yhden prosentin valonopeutta.
Haluatko matkustaa kevään vuoden aikana? Kiihdytä noin vuoden, sitten hidasta vuoden ajan. Keskipisteessä siirryt valon nopeuteen.
Voi ei. Siellä on ongelma. Kuten todennäköisesti tiedät, lähestyessäsi valon nopeutta, se vaatii yhä enemmän energiaa. Ja et voi mennä valon nopeutta nopeammin. Joten tämän menetelmän avulla voit matkustaa vain kevään vuoden kerrallaan.
On ajatus, että olen varma, että Arthur C Clarken fanit tietävät, mikä vaatii paljon vähemmän energiaa: keinotekoinen painovoima centripetaalivoimasta ... kehruu.
Ota riittävän suuri avaruusalus ja aseta se pyörimään.
Hitauden ansiosta avaruusaluksen vapaasti kelluvat esineet, kuten astronautit, yrittäisivät lentää avaruuteen, mutta avaruusaluksen runko pitäisi ne sisällä.
Jotta tästä olisi mukavaa, tarvitset rengasmaisen avaruusaluksen, jonka säde on 250 metriä. Tämän renkaan tulisi kääntyä noin kahdesti minuutissa, jotta avaruusaluksen astronautit koettavat 1 G: n.
Tällaisen avaruusaluksen rakentaminen on tekniikan haaste, mutta se on todennäköisesti nykyisen tekniikkamme ulottuvilla.
Jotain tämänkaltainen auttaisi meitä tutkimaan aurinkokuntaa ilman mikrogravitaation terveysriskejä.
On totta, että mikrogravitaatio on erittäin ärsyttävää yrittää pissailla, mutta se pilaa myös sinut.
Ellemme löydä antigravitaatiota, meillä ei todennäköisesti koskaan ole sellaista keinotekoista painovoimaa, jonka näemme tieteiskirjallisuudessa. Valitettavasti siitä tulee valtavia pyöriviä renkaita lähitulevaisuudessa.
Mikä on suosikki tieteiskirjalluksesi, joka näyttää sivuuttaneen keinotekoisen painovoiman ongelman? Kerro meille alla olevissa kommenteissa.
Podcast (ääni): Lataa (kesto: 6:28 - 5,9 Mt)
Tilaa: Apple Podcastit | Android | RSS
Podcast (video): Lataa (kesto: 6:51 - 81,0 Mt)
Tilaa: Apple Podcastit | Android | RSS