SpaceXの宇宙船の真の人工重力

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今日私たちが世界で直面している多くの多くの問題にもかかわらず、生きていることはまだ刺激的な時です!私たちが話すように、ミッションプランナーとエンジニアは、ほぼ50年ぶりに宇宙飛行士が低地球軌道(LEO)を超えて航海に行くようなコンセプトを開発しています。月に戻ることに加えて、私たちは火星や太陽系の他の遠方の場所にもさらに遠くを見ています。

これには多くの課題があり、放射線や微小重力への長期暴露の影響も少なくありません。そして、乗組員を放射線から保護するための実行可能なオプションはたくさんありますが、重力はまだ足かせになっています。これに対処するために、Youtuber 小さな星 彼が呼ぶ概念を提案しました 重力リンク宇宙船 (GLS)、SpaceXのバリエーション スターシップ それはそれ自身の人工重力を提供することができるでしょう。

このアイデアは、一部はサイエンスフィクションに触発されました。フランチャイズがどれほど現実的であるかに応じて、宇宙船は特別な装置を使用して、または回転セクションを介して独自の重力を生成します。前者の概念はハイパードライブに非常に似ています(つまり、この時点では完全に架空または理論的な物理学を使用しています)が、後者は完全に実現可能なものです。

コンセプトは1世紀以上前に遡ります。最初に記録された例は、ロケットと航空の「創始者」の1人であるコンスタンチン・ツィオルコフスキー(1857 – 1935)によって提供されました。 1903年、彼は「宇宙ロケット装置の調査」というタイトルの研究を発表し、回転力を使用して宇宙に人工重力を作り出すことを提案しました。

それ以来、フォンブラウンホイール、オニールシリンダー、スタンフォードトーラスなど、このアイデアの多くのバリエーションが宇宙ステーションや生息地に提案されています。 NASAのNautilus-X宇宙ステーション(人工重力を提供するために回転トーラスを使用する)や商用宇宙ステーションに対するゲートウェイ財団の提案など、一部のコンセプトは開発についても検討されています。

求心力についていくつかの研究を行った後、 小さな星 GLSのアイデアにたどり着きました。彼が彼のビデオ(上記)で説明しているように、GLSは基本的に「ハブ船」(つまり、ホイールのハブのようなもの)であり、ペイロードベイはトラスで満たされ、ロボットによって展開および展開されるため、「ホイールのスポーク」。それは2つの旅客宇宙船の間に配置され、火星への6か月以上にわたる旅の間にそれらとリンクします。

リンクが張られると、旅客船は旋回して方向を変え、スラスタを発射して車輪に勢いを与えます。地球の通常の重力をシミュレートするのに十分な速度が生成されたら(9.8 m / s²、または1 g)、旅客船は再び「ハブ」船の内側を向くように向きを変えます。

旅の残りの部分では、旅客船に乗っている人たちは、車輪の回転によって生成される求心力のおかげで、引き下げられている感覚を体験します。なので 小さな星 システムの概要:

「グラビティリンクスターシップのコンセプトは、メインエンジンを再利用し、燃料に残った水をタップし、非現実的な宇宙建設や船外活動を回避するスピン重力を提供します。 GLSは基本的に車輪のハブのようなハブ船です。人間や貨物の代わりに、GLSのペイロードベイはトラスで満たされています。トラスは、ロボットによって折りたたまれて、ホイールのスポークとして機能する場所に固定できます。」

現在、主に国際宇宙ステーション(ISS)の宇宙飛行士が行った研究のおかげで、微小重力への曝露の長期的な影響について多くのことが知られています。これらには、筋肉の減少、骨密度の減少、臓器機能の低下、視力、心血管強度の変化、さらには遺伝子の変化さえ含まれます。

これらはスコットケリー宇宙飛行士が確かに証明できるものです! NASAの双子研究の一環として宇宙で1年間過ごした後、彼は地球上の生命への再調整が苦痛であることに気づきました(彼の本に詳述されているように) 耐久)。乗組員が月や火星のような深宇宙の目的地に到達する前にそのような健康への影響を防ぐために(低g まだ知られていない)、緩和戦略が必要になります。

システムの詳細に加えて、 小さな星 また、トラスの構造と地球の垂直重力をシミュレートするために必要な速度を決定するために必要な計算を実行しました。彼は、SpinCalculatorを使用して、半径約100メートル(正確には97.99 m、または約321.5フィート)のシステムで31 m / sの回転速度が機能し、1の感覚が得られると判断しました。 g 毎分約3回転。

現在、 小さな星 回転の新しい計算、新しいトラスの形状、トラスの引張強度を強化するためのケーブルの導入など、この提案の2番目の反復について説明します。彼は解放する予定です 三分の一 負荷の計算とトラスの展開と機能のアニメーションを特徴とする近い将来のバージョン。

興味のある方は、YouTubeチャンネルに登録して最新情報を入手することをお勧めします。それまでの間、SpaceXがこのコンセプトに関心を持つかどうかはまだ分からない。知るか?たぶんマスクと彼の人々は作品に独自のアイデアを持っているかもしれません、そして私たちは少し比較対照をすぐに行うことができるでしょう!

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