國際空間站是旋轉的嗎?

星際穿越、火星救援中的飛船都採用了旋轉設計,這樣可以藉助離心力來模擬重力效果。有實際應用嗎?


國際空間站上不會採用這種旋轉方法創造人工重力,原因是:(1)建造國際空間站的主要目的是維持科學和技術研究所需的失重環境,不需要它旋轉;(2)達到上述目的需要有特殊的旋轉接合裝置和密封裝置,這是非常複雜、繁重和高費用的。(3)旋轉部位必須

設計更加堅固,使得它的重量增加;(4) 帶有旋轉部件的空間站對物體的不平衡是十分敏感的:它會像一個不平衡的輪胎開始搖晃起來,為了防止它的搖晃,必須增加附加的載荷;非旋轉部位的搖擺影響了空間站上的研究。(5)在國際空間站這樣短半徑里產生的人工重力對人的內耳的運動/方位感覺器官是一種不舒服的刺激,例如它產生的科里奧利力和加速度可以刺激人的內耳。但是,在國際空間站的一個艙(CAM)里,有一個2.5米臂長的離心機,可以對這些問題進行研究,研究在物理、化學和生物過程的不同階段重力所起的作用。這些研究對於今後長期和遠程飛行中人工重力的應用是十分有意義的。


不旋轉。
實際上模擬重力是一件耗資巨大的工程。
一是旋轉半徑不能太小,否則頭部和腳部"重力"差別會很大,模擬重力再某種程度上就失效了,其次還會產生諸如體液流向腳部大腦缺血等問題。
少說也要有幾十米的迴轉半徑吧,那麼好了,怎麼弄上去呢。
目前運載火箭的整流罩直徑最大也不過是五米多,國際空間站艙段直徑也都在四五米級別。
自從土星五號退役以後,至今沒有一個載人航天器的直徑超過美國70年代發射的6.7米直徑的天空實驗室(也就是我的頭像)。
如果說把幾個艙段發上去組裝成大旋轉體的話,也存在一些問題。
幾個臂質量和體積都不小,單個發也會會比較困難。
當然和整體上去相比差的最大的就是組裝問題,發射難度還是要低的。
採用傳統的對接方式,鏈接的結構強度很可能跟不上,而這個點又恰恰是應力最大的點。
不僅僅要承受應力,還要承受有一定的彎矩。由於這個點是後續對接而成的,可能會留有一些較小的縫隙,還是會產生震動等一些隱患吧。
就算空間焊接也同理,旋轉中心和周圍行星艙之間應力最強的點,本來結構要求強度也最高,確實不太好用焊接。而且一些加工精度很難保持。
整體發射,那就要有幾十米整流罩,數百噸載荷的大火箭了。

這時候就存在有第二個問題了,有地方轉,有地方不轉是相對很難維持的。
旋轉部分和非旋轉部分是有接觸的,有接觸就一定會有摩擦力,由角動量守恆可以知道,如果放任不管,最後整個空間站會在同一個角速度上進行旋轉。
那麼就需要調整,這麼大東西,旋轉半徑這麼大(轉動慣量大),依靠動量輪恐怕不可能。
利用RCS到倒是可以,只不過會相對比較費燃料。
不過我覺得其實還是有一個不錯解決辦法的,就是雙轉子,類似卡52直升機那樣,在空間站上面設兩個旋轉體,一個正轉,一個反轉。


目前只存在於電影中


不旋轉,你可以下載ISS onLive自己看,不知道要不要梯子。我是搭著看的。來自ISS的實時畫面。


國際空間站是不旋轉的,電影火星救援里,宇航員從地球到火星執行一次任務時間長,所以需要旋轉產生重力,否則人的身體長期處於失重環境下會出問題的。


目前並沒有實際的應用,但是未來的旋轉式空間站肯定是趨勢。
未來的在太空中的大型空間站應該具有人造重力,以便適合更多的科學實驗以及外太空研究,前往火星、木星、土星的衛星或者更遙遠的天體,肯定是要需要人造重力的環境。旋轉輪能夠產生向心力來模擬重力,當然從目前來看這種技術實在是太過先進。
舒適太空之旅:巨型旋轉空間站可產生人造重力(圖)
_宇宙探秘
_光明網
很多嚴謹的科幻電影都有這類的空間站出現,不僅僅是火星救援以及星際穿越,如火星任務中的國際空間站。
我發現真忘了一個前提,就是以後科技發展到大規模的航天飛行以及太空中建造巨型空間站,不可能不需要人造重力,談現在的這種小型空間站有什麼用,實驗性質的當然沒必要具有人造重力。


總之在太空中設計一個這麼大的旋轉,高密封機構是非常困難和昂貴的,而且怎麼送上太空,怎麼在太空進行組裝都是巨大的問題。


主要是為了拍電影方便和看起來很炫 實際上不是常年在太空生活完全沒有必要吧 而且在重力區和無重力區之間穿行有很多問題


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