Le cosmos regorge de nombreux mystères et nous venons juste de commencer à l'étudier. Et l'un des problèmes à résoudre à l'avenir est la gravité.
Quel est le problème avec elle, demandez-vous? Mais elle ne l'est pas! Ou plutôt pas. La gravité est toujours là, nous la vivons depuis la Terre, la Lune, le Soleil, d'autres étoiles et même le centre de notre galaxie. Mais la force de gravité qui nous convient n'existe que sur Terre. Et quand nous volons vers d'autres planètes ou labourons l'espace, qu'en est-il de la gravité? Vous devez le créer artificiellement.
Pourquoi avons-nous besoin d'une certaine gravité?
Sur Terre, tous les organismes se sont adaptés à la force de gravité égale à 9,8 m / s ^ 2. S'il est plus grand, les plantes ne pourront pas grandir et nous subirons constamment une pression, à cause de laquelle nos os se briseront et nos organes s'effondreront. Et si c'est moins, nous aurons des problèmes avec l'apport de nutriments dans le sang, la croissance musculaire, etc.
Lorsque nous développerons des colonies sur Mars et sur la Lune, nous serons confrontés au problème de la réduction de la gravité. Nos muscles s'atrophient partiellement, s'adaptant à la gravité locale. Mais de retour sur Terre, nous commencerons à avoir des problèmes de marche, de traînée d'objets et même de respiration. C'est ainsi que tout dépend de la gravité.
Et nous avons déjà un exemple de la façon dont cela se produit - la Station spatiale internationale.
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Les astronautes sur l'ISS et pourquoi il n'y a pas de gravité
Ceux qui visitent l'ISS doivent s'entraîner tous les jours sur des tapis roulants et des simulateurs. En effet, pendant leur séjour, leurs muscles perdent leur «adhérence». En apesanteur, vous n'avez pas besoin de soulever votre corps, vous pouvez vous détendre. C'est ainsi que pense le corps. Il n'y a pas de gravité sur l'ISS, pas parce qu'elle est dans l'espace.
La distance qui le sépare de la Terre n'est que de 400 kilomètres et la force de gravité à cette distance n'est que légèrement inférieure à celle de la surface de la planète. Mais l'ISS ne reste pas immobile - elle tourne sur l'orbite terrestre. Il tombe littéralement constamment sur Terre, mais sa vitesse est si élevée qu'il ne lui permet pas de tomber.
C'est pourquoi les astronautes sont en apesanteur. Mais reste. Pourquoi la gravité ne peut-elle pas être créée sur l'ISS? Cela faciliterait parfois la vie des astronautes. Après tout, ils sont obligés de consacrer plusieurs heures par jour à des exercices physiques pour rester en forme.
Comment créer une gravité artificielle?
Dans la science-fiction, le concept d'un tel vaisseau spatial a longtemps été créé. Il s'agit d'un énorme anneau qui doit constamment tourner autour de son axe. En conséquence, la force centrifuge «pousse» l'astronaute loin du centre de rotation, et il le percevra comme de la gravité. Mais des problèmes surgissent lorsque nous y faisons face dans la pratique.
Tout d'abord, vous devez considérer la force de Coriolis - la force qui survient lors du déplacement en cercle. Sans cela, notre astronaute sera constamment en train de se balancer, et ce n'est pas très amusant. Dans ce cas, il faut accélérer la rotation de l'anneau sur l'engin spatial à 2 tours par seconde, et c'est beaucoup, l'astronaute sera très malade. Pour résoudre ce problème, vous devez augmenter le rayon de l'anneau à 224 mètres.
Le navire mesure un demi-kilomètre! Nous ne sommes pas loin de Star Wars. Au lieu de créer la gravité terrestre, nous allons d'abord créer un vaisseau à faible gravité qui contiendra les simulateurs. Et alors seulement, nous construirons des navires avec d'énormes anneaux pour préserver la gravité. Au fait, l'ISS va juste construire des modules pour créer de la gravité.
Aujourd'hui, des scientifiques de Roscosmos et de la NASA se préparent à envoyer des centrifugeuses à l'ISS, qui sont nécessaires pour y créer une gravité artificielle. Les astronautes n'ont plus à passer beaucoup de temps à faire de l'exercice!
Le problème de la gravité aux fortes accélérations
Si nous voulons voler vers les étoiles, il faudra 4,2 ans pour se rendre à l'Alpha Centauri A le plus proche à une vitesse de 99% de la vitesse de la lumière. Mais pour accélérer à cette vitesse, il faudra une formidable accélération. Cela signifie, et d'énormes surcharges, environ 1000 à 4000 fois plus que la gravité terrestre. Personne ne peut supporter cela, et un vaisseau spatial avec un anneau rotatif devrait être tout simplement gigantesque, à des centaines de kilomètres. Vous pouvez construire ceci, mais est-ce nécessaire?
Malheureusement, nous ne comprenons toujours pas parfaitement le fonctionnement de la gravité. Et jusqu'à présent, ils n'ont pas compris comment éviter l'effet de telles surcharges. Nous allons rechercher, vérifier, étudier.
