为什么我们需要长期人工重力太空任务吗

在一个非常真实的意义上说,这种类型的旋转产生重力——人造重力是精确的。它提供了重量到你的身体重量,你的骨骼和肌肉无法区分从地球的重量,或者另一个星球,它提供的绝对质量。

因此,几十年来,科幻作家设想旋转期间创造人造重力宇航员的飞船太空任务的最长的阶段。这些阶段是当他们不是高强度的由于船建立速度,加速或减速的氛围,但失重由于工艺滑行,抵消重力的影响。

这种人造重力在科幻小说的两个例子是2015年的电影“火星”和1968年的史诗“2001:太空漫游”。”The Martian" features an interplanetary craft, the Hermes, with a large, wheel-shaped section that rotates on its journey between Earth and Mars. As the camera zooms in, you notice that "up" for astronauts inside the Hermes is always toward the center of the wheel, while "down," the "floor," is the rim. Space Station V in "《2001:太空奥德赛》”是一个旋转的车站产生人工重力等于月球的引力。

除了纯粹的舒适,有充分的理由为什么我们需要人造重力在长途太空任务。首先,在我们身体失重变化可能是有害的方式当宇航员到达目的地——比如火星或返回地球。骨头失去矿物含量(他们软化,变得容易断裂);肌肉萎缩(他们减少和削弱);液体转移向头,也能从体内排出,导致心血管系统和肺的变化;的神经系统被不正常;和近年来航天医学研究人员发现可能是什么永久性眼部损伤在一些宇航员。此外,研究表明,重力对人类可能需要有一个正常的怀孕在太空中,它几乎是显而易见的,任何宇宙飞船载着人类在太阳系应该旋转,或者有一些船的一部分。

NASA和其他研究这种可能性吗?

答案是肯定的。自1960年代以来,美国宇航局的科学家一直在考虑人工重力通过旋转的前景。18新利最新登入然而,努力,资金和整体的热情通过几十年来起起伏伏。有激增的研究在1960年代NASA正把人送上月球(NASA的预算当时整个联邦政府的近5%,是现在的-10倍)。

虽然NASA已经没有强调研究人造重力在过去的半个世纪中,科学家内外空间的机构正在研究一系列的情况。老鼠在一个小离心机旋转登上国际空间站幸存下来没有问题,地球人类是学习如何适应在旋转的房间里。18新利最新登入有在阿什顿布耶尔实验室空间定位在布兰代斯大学和DLR航空航天医学研究所的科隆,德国,是DLR短臂离心机,模块1。它是世界上唯一的研究改变重力的影响,特别是当它与健康风险,发生在微重力环境下的骨质流失。新利国际网站品牌官网

但如果需要人造重力是如此清晰,为什么要研究空间,还是在地球上?工程师为什么不简单地开始工作设计旋转的船只,如爱马仕?

答案是,人造重力需要权衡,因为所有的旋转产生的问题。转子上,移动你的头在你旋转快速引起恶心。旋转也影响内耳中的液体和其他身体部位,你当你在一个旋转的环境中。

恶心,定向障碍和运动问题恶化你旋转越快(转每分钟(rpm)的数量)。但人造重力的数量,可以生产都取决于rpm和任何旋转的大小。

经验给定的重力——例如通常采购量的一半,你觉得在地球上旋转半径的长度(从你站在地板上任何旋转的中心)决定了你需要旋转速度。18新利最新登入建立一个车轮形工艺半径为738英尺(225米),你就会产生完整的地球引力(称为1 g)旋转只是一个RPM。足够缓慢的科学家非常确信没有人会恶心或迷失方向。

除了地板上有点弯曲,乘坐这种工艺会觉得很正常的事情。但建筑和这样一个巨大的结构在太空飞行需要大量的工程挑战。

这意味着,NASA和其他太空机构或组织可能发送太阳系周围的人在未来必须接受较低的重力,更快的旋转(rpm) -或两者兼而有之。由于没有实验室在月球表面的重力是地球表面的16%,使其成为研究的好地方低重力的影响,相对于失重,根本没有没有足够的数据来知道人类可能需要长期的太空任务或重力18新利最新登入太空殖民地。需要这些数据,是数据多少旋转人类可以合理地容忍,这就是理由进行人工重力18新利最新登入的研究。