Ia sukar dengan graviti, tetapi lebih teruk tanpanya
Dilihat lebih daripada sekali dalam filem, "menghidupkan" graviti di atas kapal angkasa yang mengembara di angkasa lepas kelihatan sangat keren. Kecuali bahawa pencipta mereka hampir tidak pernah menerangkan cara ia dilakukan. Kadangkala, seperti pada tahun 2001: A Space Odyssey (1) atau Penumpang yang lebih baru, kapal itu ditunjukkan perlu diputar untuk mensimulasikan graviti.
Seseorang boleh bertanya secara provokatif - mengapa graviti diperlukan di atas kapal angkasa sama sekali? Lagipun, ia lebih mudah tanpa graviti am, orang menjadi kurang letih, barang yang dibawa tidak menimbang apa-apa, dan banyak tugas memerlukan usaha fizikal yang lebih sedikit.
Ternyata, bagaimanapun, usaha ini, yang dikaitkan dengan mengatasi graviti yang berterusan, sangat diperlukan untuk kita dan badan kita. Tiada gravitiAngkasawan telah lama terbukti mengalami kehilangan tulang dan otot. Angkasawan dalam latihan ISS, bergelut dengan kelemahan otot dan kehilangan tulang, tetapi masih kehilangan jisim tulang di angkasa. Mereka perlu bersenam dua hingga tiga jam sehari untuk mengekalkan jisim otot dan kesihatan kardiovaskular. Selain itu, bukan sahaja unsur-unsur ini, secara langsung berkaitan dengan beban pada badan, dipengaruhi oleh ketiadaan graviti. Terdapat masalah untuk mengekalkan keseimbangan, badan mengalami dehidrasi. Dan ini hanya permulaan masalah.
Ternyata dia juga semakin lemah. Sesetengah sel imun tidak dapat melakukan tugas mereka dan sel darah merah mati. Ia menyebabkan batu karang dan melemahkan jantung. Sekumpulan saintis dari Rusia dan Kanada menganalisis akibat beberapa tahun kebelakangan ini mikrograviti mengenai komposisi protein dalam sampel darah lapan belas angkasawan Rusia yang tinggal di Stesen Angkasa Antarabangsa selama setengah tahun. Keputusan menunjukkan bahawa dalam ketiadaan berat, sistem imun berkelakuan dengan cara yang sama seperti ketika tubuh dijangkiti, kerana tubuh manusia tidak tahu apa yang perlu dilakukan dan cuba mengaktifkan semua sistem pertahanan yang mungkin.
Peluang dalam daya empar
Jadi kita sudah tahu dengan baik tiada graviti ia tidak baik, malah berbahaya kepada kesihatan. Dan sekarang apa? Bukan sahaja pembuat filem, tetapi juga penyelidik melihat peluang dalam daya sentrifugal. Untuk menjadi baik daya inersia, ia meniru tindakan graviti, bertindak secara berkesan dalam arah yang bertentangan dengan pusat kerangka rujukan inersia.
Kebolehgunaan telah dikaji selama bertahun-tahun. Di Institut Teknologi Massachusetts, sebagai contoh, bekas angkasawan Lawrence Young menguji emparan, yang agak mengingatkan visi dari filem 2001: A Space Odyssey. Orang ramai berbaring di sisi mereka di atas platform, menolak struktur inersia yang berputar.
Memandangkan kita tahu bahawa daya emparan sekurang-kurangnya boleh menggantikan graviti sebahagiannya, mengapa kita tidak membina kapal selekoh ini? Nah, ternyata tidak semuanya begitu mudah, kerana, pertama, kapal sedemikian mesti lebih besar daripada yang kita sedang bina, dan setiap kilogram tambahan jisim yang dibawa ke angkasa memerlukan kos yang tinggi.
Pertimbangkan, sebagai contoh, Stesen Angkasa Antarabangsa sebagai penanda aras untuk perbandingan dan penilaian. Ia adalah kira-kira saiz padang bola, tetapi tempat tinggal hanya sebahagian kecil daripada saiznya.
Simulasikan graviti Dalam kes ini, daya sentrifugal boleh didekati dengan dua cara. Atau setiap elemen akan berputar secara berasingan, yang akan mencipta sistem kecil, tetapi kemudian, seperti yang diketahui oleh pakar, ini mungkin disebabkan oleh tanggapan yang tidak selalu menyenangkan untuk angkasawan, yang boleh, sebagai contoh, rasakan graviti yang berbeza pada kaki anda berbanding bahagian atas badan anda. Dalam versi yang lebih besar, keseluruhan ISS akan berputar, yang, sudah tentu, perlu dikonfigurasikan secara berbeza, bukan seperti cincin (2). Pada masa ini, membina struktur sedemikian memerlukan kos yang besar dan nampaknya tidak realistik.
2. Penglihatan cincin orbit yang memberikan graviti buatan
Walau bagaimanapun, terdapat idea lain juga. sebagai contoh, sekumpulan saintis di Universiti Colorado di Boulder sedang mengusahakan penyelesaian dengan cita-cita yang agak kurang. Daripada mengukur "mencipta semula graviti," saintis memberi tumpuan kepada menangani masalah kesihatan yang berkaitan dengan kekurangan graviti di angkasa.
Seperti yang difikirkan oleh penyelidik Boulder, angkasawan boleh merangkak ke dalam bilik khas selama beberapa jam sehari untuk mendapatkan dos graviti harian, yang sepatutnya menyelesaikan masalah kesihatan. Subjek diletakkan di atas platform logam yang serupa dengan troli hospital (3). Ini dipanggil centrifuge yang berputar pada kelajuan tidak sekata. Halaju sudut yang dijana oleh emparan menolak kaki seseorang ke arah dasar platform, seolah-olah mereka berdiri di bawah beratnya sendiri.
3. Peranti diuji di Universiti Boulder.
Malangnya, jenis senaman ini tidak dapat dielakkan dikaitkan dengan loya. Para penyelidik berusaha untuk mengetahui sama ada loya benar-benar merupakan tanda harga yang wujud yang dikaitkan dengannya. graviti buatan. Bolehkah angkasawan melatih badan mereka untuk bersedia untuk pasukan G tambahan? Pada penghujung sesi kesepuluh sukarelawan, semua subjek berputar pada kelajuan purata kira-kira tujuh belas putaran seminit tanpa sebarang akibat yang tidak menyenangkan, loya, dan lain-lain. Ini adalah pencapaian yang ketara.
Terdapat idea alternatif untuk graviti di atas kapal. Ini termasuk, sebagai contoh, Reka Bentuk Sistem Jenis Kanada (LBNP), yang dengan sendirinya mencipta pemberat di sekeliling pinggang seseorang, mewujudkan rasa berat di bahagian bawah badan. Tetapi adakah cukup bagi seseorang untuk mengelakkan akibat penerbangan angkasa lepas, yang tidak menyenangkan untuk kesihatan? Malangnya, ini tidak tepat.
