為什麼不以不停自轉的飛船來提供等效重力?

相同問題:
科幻片中大型宇宙飛船中宇航員可以像在陸地中一樣行走,現實中能否實現及此系統的原理是什麼?
如題,星際穿越里的飛船是自轉產生的等效重力,而現實中為什麼不實現呢?是什麼技術瓶頸導致沒實現的?


布勞恩從五十年代就構想過環形空間站了。離我們近一點的,NASA 二〇一一年有個概念項目叫做 Nautilus-X,backronym 是 Non-Atmospheric Universal Transport Intended for Lengthy United States Exploration,「用於大氣外遠距離合眾國探險的泛用運輸機」,核心設計要素之一就是為了減少微重力影響而做的環形倉。

圖片來自維基。

而為了驗證環形倉的可行性,這個計劃的一部分是要給 ISS 裝上環形倉,可以給宇航員睡覺用,它長這個樣子:

預算是 83 百萬到 143 百萬美元之間,NASA 沒批。所以現實中不實現的原因其實就只是沒錢。當然你可以說 ISS 本身就是作為微重力實驗室存在的,吃力不討好地送一個重力環境上去幹什麼?可是讓宇航員能在有重力的環境下睡個好覺也不挺好么。所以就還是沒錢。


迴轉體太小的話腦袋的模擬重力和腳的模擬重力都不一樣。
迴轉體足夠大的話太貴

這裡不考慮結構和動力問題。


去玩玩Kerbal Space Program,就知道在太空弄一個圓環型的倉有多難了。

如果沒有足夠大的倉,裡面的人要重力有啥用?

如果不是圓形的,怎麼解決重力不相等的問題。


沒有那麼粗的火箭。


1、飛船自轉角速度是一定的,這就意味著外圈的人會承受更大的重力加速度。

2、失重沒什麼大不了,連失重都沒辦法克服,上個毛的太空。

3、相比於失重,提供重力則是很艱巨的任務,如果飛船直徑100米,以中心點做原點旋轉,你考慮過最外邊材料所承受的拉力嗎?

4、不可能不消耗能量。

5、即使維持運轉不消耗能量,要啟動自轉總是要消耗能量的。

6、沒有那麼大的(閑的蛋疼的)運力把一個能提供旋轉的發動機送上太空。


誰說沒有,德國dlr大約會在2018打一顆農業衛星,通過自轉模擬引力,然後在天上種地。
來源:http://www.dlr.de/irs/desktopdefault.aspx/tabid-4399/7195_read-10807/


星際穿越上面用這種方法看起來貌似行得通。按照重力提供向心力的方法,只要半徑夠大,算出來頭也不暈
ps:我只關心頭會不會暈


關鍵是有什麼必要,有什麼意義?辛辛苦苦飛上去,就是為了一個微重力甚至無重力的環境。然後你又給我搞一個重力環境出來?什麼愁什麼怨啊!


除非人類準備定居太空,否則沒必要,性價比太低。


要實現有兩點要求。一、飛船應該是規則的圓筒形或車輪形,這樣才能保證產生均勻的重力。二、飛船要足夠大!這個是關鍵。飛船越小,要產生和地球相當重力的轉速就要越高。太久沒碰過物理了,具體怎麼推導也忘了,見諒。直徑兩百米的飛船轉速大概要20秒一圈。轉速太高人可能會承受不了。


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