แรงโน้มถ่วงประดิษฐ์: จะบรรลุได้อย่างไรและเหตุใดจึงจำเป็น ทำไมเราไม่มีแรงโน้มถ่วงเทียมในอวกาศ? เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างแรงโน้มถ่วงเทียม

ข้อความของงานถูกวางไว้โดยไม่มีรูปภาพและสูตร
เวอร์ชันเต็มของงานมีอยู่ในแท็บ "ไฟล์งาน" ในรูปแบบ PDF

เป้าหมายและวัตถุประสงค์ของการศึกษา

จุดประสงค์ของงานวิจัยของฉันคือการพิจารณาปฏิสัมพันธ์พื้นฐาน เช่น แรงโน้มถ่วง ปรากฏการณ์และปัญหาการตั้งถิ่นฐานในอวกาศด้วยแรงโน้มถ่วงเทียม พิจารณาคุณลักษณะของการใช้เครื่องยนต์ประเภทต่างๆ เพื่อสร้างแรงโน้มถ่วงเทียม เพื่อพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับชีวิตในอวกาศ ในเงื่อนไขของแรงโน้มถ่วงเทียมและเพื่อแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นเมื่อสร้างโครงการนี้การรวมสิทธิบัตรเทคโนโลยีขั้นสูงเพื่อแก้ปัญหาแรงโน้มถ่วงเทียม

ความเกี่ยวข้องของการวิจัย

การตั้งถิ่นฐานในอวกาศเป็นสถานีอวกาศประเภทหนึ่งที่บุคคลสามารถมีชีวิตอยู่ได้เป็นระยะเวลานานหรือตลอดชีวิต ในการสร้างการตั้งถิ่นฐานดังกล่าว จำเป็นต้องคำนึงถึงเงื่อนไขที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับกิจกรรมชีวิตที่เหมาะสม - ระบบช่วยชีวิต แรงโน้มถ่วงเทียม การป้องกันผลกระทบจากอวกาศ ฯลฯ และแม้ว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะตระหนักถึงเงื่อนไขทั้งหมด แต่นักเขียนและวิศวกรนิยายวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งได้สร้างโครงการหลายโครงการแล้ว ซึ่งในอนาคตอาจมีการสร้างการตั้งถิ่นฐานในอวกาศที่น่าทึ่ง

ความสำคัญและความแปลกใหม่ของการศึกษา

แรงโน้มถ่วงประดิษฐ์เป็นทิศทางที่มีแนวโน้มสำหรับการวิจัย เนื่องจากจะช่วยให้อยู่ในอวกาศได้ในระยะยาวและมีความเป็นไปได้ในการบินอวกาศระยะไกล การสร้างการตั้งถิ่นฐานในอวกาศอาจให้เงินทุนสำหรับการวิจัยเพิ่มเติม หากคุณเปิดตัวโปรแกรมการท่องเที่ยวในอวกาศ ซึ่งจะเป็นความสุขที่มีราคาแพงมาก บริษัทด้านอวกาศจะได้รับเงินทุนเพิ่มเติม และการวิจัยสามารถดำเนินการได้ในทุกทิศทางโดยไม่ถูกจำกัดด้วยโอกาส

แรงโน้มถ่วง. ปรากฏการณ์ความโน้มถ่วง แรงโน้มถ่วง.

แรงโน้มถ่วงเป็นหนึ่งในสี่ประเภทของปฏิสัมพันธ์พื้นฐาน หรืออีกนัยหนึ่งคือแรงดึงดูดที่มุ่งสู่จุดศูนย์กลางมวลของวัตถุใดๆ และไปยังจุดศูนย์กลางมวลของกลุ่มวัตถุ ยิ่งมวลมาก แรงโน้มถ่วงยิ่งมาก เมื่อเคลื่อนออกจากวัตถุ แรงดึงดูดเข้าหาวัตถุนั้นมีแนวโน้มที่จะเป็นศูนย์ แต่ในสภาพอุดมคตินั้นไม่เคยหายไปเลย นั่นคือหากเราจินตนาการถึงสุญญากาศสัมบูรณ์ที่ไม่มีอนุภาคพิเศษจากแหล่งกำเนิดใด ๆ ในพื้นที่นี้ วัตถุใด ๆ ที่มีมวลน้อยเป็นอนันต์เป็นอย่างน้อย โดยไม่มีแรงภายนอกอื่น ๆ จะถูกดึงดูดเข้าหากันในเวลาใดก็ได้ ระยะทางอันไกลโพ้น

ที่ความเร็วต่ำ แรงโน้มถ่วงถูกอธิบายโดยกลศาสตร์นิวตัน และด้วยความเร็วที่เทียบได้กับความเร็วแสง SRT อธิบายปรากฏการณ์ความโน้มถ่วง

อ.ไอน์สไตน์.

ภายในกรอบของกลศาสตร์นิวตัน แรงโน้มถ่วงถูกอธิบายโดยกฎของความโน้มถ่วงสากล ซึ่งระบุว่าวัตถุสองจุด (หรือทรงกลม) ถูกดึงดูดเข้าหากันด้วยแรงที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับผลคูณของมวลของวัตถุเหล่านี้ ซึ่งแปรผกผันกับ กำลังสองของระยะห่างระหว่างวัตถุทั้งสองและทำหน้าที่เป็นเส้นตรงที่เชื่อมต่อวัตถุเหล่านี้

ในการประมาณความเร็วสูง SRT อธิบายแรงโน้มถ่วงซึ่งมีสองสมมติฐาน:

หลักการสัมพัทธภาพของ Einstein ซึ่งกล่าวว่าปรากฏการณ์ทางธรรมชาติดำเนินไปในลักษณะเดียวกันในทุกกรอบอ้างอิงเฉื่อย

หลักการของความคงที่ของความเร็วแสง ซึ่งกล่าวว่าความเร็วของแสงในสุญญากาศนั้นคงที่ (ขัดแย้งกับกฎของการเพิ่มความเร็ว)

เพื่ออธิบายแรงโน้มถ่วง ได้มีการพัฒนาส่วนขยายพิเศษของทฤษฎีสัมพัทธภาพ ซึ่งอนุญาตให้มีความโค้งของกาลอวกาศได้ อย่างไรก็ตาม ไดนามิกแม้ใน SRT อาจรวมถึงอันตรกิริยาโน้มถ่วง ตราบใดที่ศักยภาพของสนามโน้มถ่วงมีขนาดเล็กกว่ามาก ควรสังเกตว่า SRT หยุดทำงานในระดับของจักรวาลทั้งหมดโดยต้องการการแทนที่โดย GR

ปรากฏการณ์ความโน้มถ่วง

ปรากฏการณ์ความโน้มถ่วงที่โดดเด่นที่สุดคือแรงดึงดูด นอกจากนี้ยังมีปรากฏการณ์อื่นที่เกี่ยวข้องกับแรงโน้มถ่วง - ภาวะไร้น้ำหนัก

ต้องขอบคุณแรงโน้มถ่วงที่เราเดินบนโลก และดาวเคราะห์ของเราก็ดำรงอยู่เช่นเดียวกับจักรวาลทั้งหมด แต่จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราออกจากโลก? เราจะได้สัมผัสกับปรากฏการณ์ความโน้มถ่วงที่สว่างที่สุดอย่างหนึ่ง นั่นคือ ภาวะไร้น้ำหนัก ภาวะไร้น้ำหนักเป็นสภาวะของร่างกายที่ไม่มีแรงอื่นใดนอกจากแรงโน้มถ่วงกระทำต่อวัตถุนั้น หรือแรงเหล่านี้ได้รับการชดเชย

นักบินอวกาศที่อยู่บนสถานีอวกาศนานาชาติอยู่ในสภาพไร้น้ำหนักซึ่งส่งผลเสียต่อสุขภาพของพวกเขา ในระหว่างการเปลี่ยนจากสภาวะแรงโน้มถ่วงของโลกไปสู่ภาวะไร้น้ำหนัก (อย่างแรกคือเมื่อยานอวกาศเข้าสู่วงโคจร) นักบินอวกาศส่วนใหญ่ประสบกับปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตที่เรียกว่ากลุ่มอาการการปรับตัวในอวกาศ เมื่อบุคคลอยู่ในอวกาศเป็นเวลานาน (มากกว่าหนึ่งสัปดาห์) การไม่มีแรงโน้มถ่วงเริ่มทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงบางอย่างในร่างกายที่มีลักษณะเชิงลบ ผลที่ตามมาประการแรกและชัดเจนที่สุดของภาวะไร้น้ำหนักคือการลีบของกล้ามเนื้ออย่างรวดเร็ว: กล้ามเนื้อถูกปิดจากกิจกรรมของมนุษย์เป็นผลให้ลักษณะทางกายภาพทั้งหมดของร่างกายแย่ลง นอกจากนี้ผลที่ตามมาของการลดลงอย่างรวดเร็วในกิจกรรมของเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อคือการลดการใช้ออกซิเจนของร่างกายและเนื่องจากฮีโมโกลบินส่วนเกินส่งผลให้กิจกรรมของไขกระดูกที่สังเคราะห์ขึ้นสามารถลดลงได้ นอกจากนี้ยังมีเหตุผลที่เชื่อได้ว่าข้อ จำกัด ในการเคลื่อนไหวขัดขวางการเผาผลาญฟอสฟอรัสในกระดูกซึ่งทำให้ความแข็งแรงลดลง

เพื่อกำจัดผลกระทบด้านลบของภาวะไร้น้ำหนัก จำเป็นต้องสร้างแรงโน้มถ่วงเทียมในอวกาศ

แรงโน้มถ่วงประดิษฐ์และการตั้งถิ่นฐานในอวกาศ การวิจัยในช่วงต้นศตวรรษที่ 20

Tsiolkovsky เสนอทฤษฎีการตั้งถิ่นฐานที่ไม่มีตัวตนซึ่งเป็นพรูที่หมุนรอบแกนอย่างช้าๆ แต่ในเวลานั้นแนวคิดดังกล่าวเป็นแบบยูโทเปียและโครงการทั้งหมดของเขายังคงอยู่ในรูปแบบร่าง

โครงการแรกที่พัฒนาขึ้นได้รับการเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรีย Hermann Nordrung ในปี พ.ศ. 2471 นอกจากนี้ยังเป็นสถานีรูปทอรัส รวมทั้งโมดูลที่อยู่อาศัย เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และโมดูลหอสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์

โครงการต่อไปได้รับการเสนอโดย Wernher von Braun ผู้เชี่ยวชาญชั้นนำในโครงการอวกาศของอเมริกา นอกจากนี้ยังเป็นตัวแทนของสถานีรูปทรงพรูที่ผู้คนจะอาศัยและทำงานในห้องที่เชื่อมต่อกันในทางเดินขนาดใหญ่ โครงการ Werner เป็นหนึ่งในลำดับความสำคัญของ NASA จนกระทั่งโครงการ Skylab ถือกำเนิดขึ้นในทศวรรษที่ 60

สกายแล็ป - สถานีโคจรแห่งชาติแห่งแรกและแห่งเดียวของสหรัฐอเมริกา มีไว้สำหรับการวิจัยทางเทคโนโลยี ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ชีวการแพทย์ ตลอดจนการสังเกตการณ์โลก เปิดตัวเมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ. 2516 ปฏิบัติภารกิจ 3 ครั้งบนยานอวกาศอพอลโลตั้งแต่เดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2516 ถึงกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2517 ออกจากวงโคจรและพังทลายในวันที่ 11 กรกฎาคม พ.ศ. 2522

นอกจากนี้ ในปี 1965 American Space Society เสนอว่ารูปแบบในอุดมคติสำหรับการตั้งถิ่นฐานในอวกาศคือ torus เนื่องจากโมดูลทั้งหมดตั้งอยู่ร่วมกัน ดังนั้นแรงโน้มถ่วงจะมีค่าสูงสุด ปัญหาของแรงโน้มถ่วงเทียมดูเหมือนจะแก้ไขได้อย่างมาก

โครงการต่อไปที่เสนอโดย Gerard O'Neill เขาสันนิษฐานว่าเป็นการสร้างอาณานิคม ซึ่งเสนอให้ใช้ทรงกระบอกขนาดยักษ์สองกระบอกล้อมรอบในกรอบและหมุนไปในทิศทางต่างๆ ทรงกระบอกเหล่านี้หมุนรอบแกนของมันเองด้วยความเร็วประมาณ 0.53 รอบต่อนาที เนื่องจากแรงโน้มถ่วงถูกสร้างขึ้นในอาณานิคมซึ่งมนุษย์คุ้นเคย

ในปี 1975 ปาร์กเกอร์ได้เสนอโครงการสร้างอาณานิคมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 ม. และยาว 1 กม. โดยอยู่ห่างจากโลกและดวงจันทร์ประมาณ 400,000 กม. และออกแบบมาสำหรับคน 10,000 คน การหมุนรอบแกนตามยาวด้วยความเร็ว 1 รอบใน 21 วินาที จะสร้างแรงดึงดูดเข้ามาใกล้โลก

ในปี พ.ศ. 2520 Richard Johnson นักวิจัยของ NASA Ames Research Center (NASA) และศาสตราจารย์ Charles Holbrow แห่งมหาวิทยาลัย Colgate ได้เผยแพร่ Space Settlements ซึ่งศึกษาการศึกษาขั้นสูงเกี่ยวกับการตั้งถิ่นฐานรูปพรู

ในปี 1994 ภายใต้การดูแลของ Dr. Rodney Galloway ร่วมกับนักวิทยาศาสตร์และผู้ช่วยห้องปฏิบัติการของ Phillips Laboratory และ Sandia Laboratory รวมถึงศูนย์วิจัยอื่นๆ ของ USAF และศูนย์วิจัยอวกาศแห่งมหาวิทยาลัยแอริโซนา ได้รวบรวมคู่มือเล่มใหญ่สำหรับการออกแบบการตั้งถิ่นฐานของพื้นที่รูปทรงพรู

การวิจัยที่ทันสมัย

หนึ่งในโครงการที่ทันสมัยในด้านการตั้งถิ่นฐานในอวกาศคือ Stanford torus ซึ่งเป็นทายาทโดยตรงของแนวคิดของ Wernher von Braun

พรู Stanford ถูกเสนอต่อ NASA ในช่วงฤดูร้อนปี 1975 โดยนักศึกษาที่ Stanford University เพื่อสร้างแนวความคิดในการออกแบบอาณานิคมอวกาศในอนาคต ต่อมา เจอราร์ด โอนีล ได้แนะนำ "Island One" หรือ "Bernal Sphere" ของเขาแทนทอรัส Stanford Tor นำเสนอแนวคิดของสถานีอวกาศที่หมุนได้รูปวงแหวนเท่านั้นในเวอร์ชันที่มีรายละเอียดมากขึ้น นำเสนอโดย Wernher von Braun และวิศวกรชาวออสเตรีย Herman Potočnik ชาวสโลวีเนีย

มันเป็นรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.8 กิโลเมตร (สำหรับ 10,000 คนตามที่อธิบายไว้ในงานของปี 1975) และหมุนรอบแกนของมัน (รอบต่อนาที) สร้างแรงโน้มถ่วงเทียมบนวงแหวน 0.9 - 1 กรัมเนื่องจากแรงเหวี่ยง ความแข็งแกร่ง.

แสงแดดส่องเข้ามาผ่านระบบกระจก วงแหวนเชื่อมต่อกับฮับผ่าน "ซี่" - ทางเดินสำหรับการเคลื่อนย้ายผู้คนและสินค้าไปยังเพลาและด้านหลัง ฮับ ​​- แกนหมุนของสถานี - เหมาะที่สุดสำหรับแท่นวางเพื่อรับยานอวกาศเนื่องจากแรงโน้มถ่วงเทียมนั้นเล็กน้อยที่นี่: มีโมดูลคงที่ที่เชื่อมต่อกับแกนของสถานี

ภายในของทอรัสนั้นสามารถอยู่อาศัยได้ ใหญ่พอที่จะสร้างระบบนิเวศเทียม สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ และภายในเป็นเหมือนหุบเขาน้ำแข็งแคบๆ ยาว ซึ่งปลายสุดจะโค้งขึ้นเป็นวงกลม ประชากรอาศัยอยู่ที่นี่ในสภาพที่คล้ายกับชานเมืองที่มีประชากรหนาแน่น นอกจากนี้ ภายในวงแหวนยังมีกิ่งก้านสาขาเพื่อการเกษตรและส่วนที่พักอาศัย (เอกสารแนบ 1)

การตั้งถิ่นฐานในอวกาศและแรงโน้มถ่วงเทียมในวัฒนธรรม เอลิเซียม

วงแหวนโลกตามที่นำเสนอในภาพยนตร์แอ็คชั่นแฟนตาซี "Elysium" หรือวิดีโอเกม "Halo" อาจเป็นหนึ่งในแนวคิดที่น่าสนใจที่สุดสำหรับสถานีอวกาศแห่งอนาคต ใน Elysium สถานีอยู่ใกล้กับโลก และถ้าคุณไม่สนใจขนาดของสถานี ก็จะมีความสมจริงในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดในที่นี้อยู่ที่ “ความเปิดกว้าง” ซึ่งเป็นจินตนาการที่บริสุทธิ์เพียงรูปลักษณ์ภายนอกเท่านั้น

"บางทีประเด็นที่ถกเถียงกันมากที่สุดเกี่ยวกับสถานี Elysium คือการเปิดกว้างต่อสภาพแวดล้อมในอวกาศ"

“ภาพยนตร์เรื่องนี้แสดงให้เห็นว่ายานอวกาศลงจอดบนสนามหญ้าได้อย่างไรหลังจากมาจากนอกโลก ไม่มีเกตเวย์เชื่อมต่อหรืออะไรทำนองนั้น แต่สถานีดังกล่าวควรแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกโดยสิ้นเชิง ไม่อย่างนั้นบรรยากาศที่นี่คงอยู่ได้ไม่นาน บางทีพื้นที่เปิดโล่งของสถานีอาจได้รับการปกป้องด้วยทุ่งที่มองไม่เห็นซึ่งช่วยให้แสงแดดส่องเข้ามาและทำให้พืชและต้นไม้ที่ปลูกไว้มีชีวิต แต่สำหรับตอนนี้มันเป็นเพียงนิยาย ไม่มีเทคโนโลยีดังกล่าว"

แนวคิดของสถานีในรูปแบบของวงแหวนนั้นยอดเยี่ยม แต่ก็ยังไม่สามารถเกิดขึ้นได้

สตาร์วอร์ส

คอหนังไซไฟเกือบทุกคนรู้ว่าเดธสตาร์คืออะไร นี่คือสถานีอวกาศทรงกลมสีเทาขนาดใหญ่จากภาพยนตร์มหากาพย์เรื่อง Star Wars ที่มองภายนอกแล้วชวนให้นึกถึงดวงจันทร์ มันคือยานพิฆาตดาวเคราะห์ระหว่างกาแลกซี่ที่โดยพื้นฐานแล้วเป็นดาวเคราะห์เทียม ทำจากเหล็กและอาศัยอยู่โดยสตอร์มทรูปเปอร์

เราสามารถสร้างดาวเคราะห์เทียมและท่องกาแล็กซี่บนมันได้หรือไม่? ในทางทฤษฎีใช่ สิ่งนี้จะต้องใช้ทรัพยากรบุคคลและการเงินจำนวนมากอย่างไม่น่าเชื่อ

ประเด็นการสร้างดาวมรณะถูกหยิบยกขึ้นมาแม้แต่ทำเนียบขาวของอเมริกา หลังจากที่สังคมได้ส่งคำร้องที่เกี่ยวข้องเพื่อพิจารณา คำตอบอย่างเป็นทางการจากทางการคือต้องใช้เหล็กก่อสร้างเพียง 852,000,000,000,000,000 ดอลลาร์เท่านั้น

แต่แม้ว่าปัญหาทางการเงินจะไม่ถูกให้ความสำคัญ แต่มนุษยชาติก็ไม่มีเทคโนโลยีที่จะสร้างดาวมรณะขึ้นมาใหม่ได้ เนื่องจากจำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนมหาศาลสำหรับการเคลื่อนที่ของมัน

(ภาคผนวก 2)

ปัญหาการดำเนินโครงการนิคมพื้นที่.

การตั้งถิ่นฐานในอวกาศเป็นทิศทางที่มีแนวโน้มในอุตสาหกรรมอวกาศแห่งอนาคต แต่เช่นเคย มีปัญหาที่ต้องเอาชนะเพื่อให้งานนี้สำเร็จ

ต้นทุนเงินทุนเริ่มต้น

ระบบช่วยชีวิตภายใน

การสร้างแรงโน้มถ่วงเทียม

การป้องกันจากสภาวะภายนอกที่ไม่เป็นมิตร:

1. จากรังสี

   ให้ความร้อน

   จากวัตถุแปลกปลอม

การแก้ปัญหาแรงโน้มถ่วงเทียมและการตั้งถิ่นฐานในอวกาศ

ต้นทุนเงินทุนเริ่มต้น - ปัญหานี้สามารถแก้ไขร่วมกันได้หากผู้คนละทิ้งความทะเยอทะยานส่วนตัวและมุ่งสู่เป้าหมายที่ยิ่งใหญ่กว่า ท้ายที่สุดแล้ว อนาคตของมนุษยชาติขึ้นอยู่กับเรา

ระบบช่วยชีวิตภายใน - ขณะนี้มีระบบสำหรับการใช้น้ำซ้ำบน ISS แต่ยังไม่เพียงพอหากมีพื้นที่เพียงพอบนสถานีโคจรคุณสามารถหาสถานที่สำหรับเรือนกระจกซึ่งพืชจะเติบโตซึ่งผลิตออกซิเจนสูงสุด นอกจากนี้ยังมีสถานที่สำหรับสร้างห้องปฏิบัติการปลูกพืชไร้ดินสำหรับการปลูกพืชจีเอ็มโอที่จะสามารถจัดหาอาหารให้กับประชากรทั้งหมดของสถานี

การสร้างแรงโน้มถ่วงเทียมนั้นไม่ใช่เรื่องยากเท่ากับการส่งเชื้อเพลิงจำนวนมหาศาลที่จำเป็นต่อการหมุนสถานี

1. 1. มีหลายวิธีในการแก้ปัญหา

      1. 1. เมื่อพูดถึงการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของมอเตอร์ประเภทต่างๆ วิศวกรมักจะพูดถึงแรงกระตุ้นเฉพาะ แรงกระตุ้นเฉพาะหมายถึงการเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมต่อหน่วยมวลของเชื้อเพลิงที่ใช้ ดังนั้น ยิ่งเครื่องยนต์มีประสิทธิภาพมากเท่าใด ก็ยิ่งต้องใช้เชื้อเพลิงน้อยลงในการส่งจรวดขึ้นสู่อวกาศ ในทางกลับกันแรงกระตุ้นเป็นผลมาจากการกระทำของแรงในช่วงเวลาหนึ่ง จรวดเคมี แม้ว่าจะมีแรงขับสูงมาก แต่ก็ทำงานได้เพียงไม่กี่นาที ดังนั้นจึงมีลักษณะพิเศษคือแรงกระตุ้นเฉพาะที่ต่ำมาก ไอออนขับดันซึ่งสามารถทำงานได้นานหลายปี สามารถมีแรงกระตุ้นจำเพาะสูงที่แรงขับต่ำมาก

ใช้วิธีมาตรฐานและใช้เครื่องยนต์ไอพ่นในการแก้ปัญหา การคำนวณแสดงให้เห็นว่าการใช้เครื่องยนต์ไอพ่นใดๆ ที่รู้จัก จะต้องใช้เชื้อเพลิงจำนวนมากในการบำรุงรักษาสถานีเป็นเวลาอย่างน้อยหนึ่งปี

แรงกระตุ้นเฉพาะ I (LPRE) = 4.6

แรงกระตุ้นเฉพาะ I (SRM) = 2.65

แรงกระตุ้นเฉพาะ I (EP) = 10

แรงกระตุ้นเฉพาะ I (ไดรฟ์พลาสมา) = 290

นี่คือการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเป็นเวลา 1 ปี ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่จะใช้เครื่องยนต์ไอพ่น

1. 1. 1. 1. ความคิดของฉันมีดังต่อไปนี้

ลองพิจารณากรณีเบื้องต้น

สมมติว่าเรามีม้าหมุนที่หยุดนิ่ง จากนั้น หากเรากำหนดจำนวนแม่เหล็กไฟฟ้าขั้วเดียวตามขอบของวงล้อเพื่อให้แรงปฏิสัมพันธ์สูงสุด n เราจะได้สิ่งต่อไปนี้: หากเราเปิดแม่เหล็กไฟฟ้าหมายเลข 1 เพื่อที่ว่ามันจะกระทำกับแม่เหล็กไฟฟ้าหมายเลข 2 ด้วยแรง x เท่าของแรงครั้งที่สองที่กระทำครั้งแรกตามกฎข้อ 3 ของนิวตัน แรงกระทำของแม่เหล็กไฟฟ้าหมายเลข 1 บนหมายเลข 2 จากด้านหมายเลข 2 จะถูกชดเชยด้วยแรงปฏิกิริยาของแกนหมุน ซึ่งจะทำให้ม้าหมุนไม่หยุดนิ่ง ตอนนี้ปิดหมายเลข 1 เพิ่มพลังงานหมายเลข 2 ถึงหมายเลข 1 แล้วเปิดหมายเลข 3 ด้วยแรงเท่ากับหมายเลข 2 ในขั้นตอนก่อนหน้าและหากเราดำเนินการตามขั้นตอนนี้ต่อไป เราจะได้การหมุนของม้าหมุน . ใช้วิธีการนี้กับสถานีอวกาศ เราจะได้วิธีแก้ปัญหาของแรงโน้มถ่วงเทียม

(ภาคผนวก 3).

การป้องกันสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นมิตร

1. สิทธิบัตรการป้องกันรังสี № 2406661

ผู้ถือสิทธิบัตร Rebeko Alexey Gennadievich

สิ่งประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิธีการและวิธีการปกป้องลูกเรือและอุปกรณ์จากรังสีไอออไนซ์ (อนุภาคที่มีประจุพลังงานสูง) ระหว่างการบินอวกาศ ตามการประดิษฐ์นี้ มีการสร้างสนามไฟฟ้าสถิตย์หรือสนามแม่เหล็กป้องกันขึ้นรอบๆ ยานอวกาศ ซึ่งอยู่ในช่องว่างระหว่างพื้นผิวปิดที่ไม่สัมผัสสองพื้นผิวที่ซ้อนกันอยู่ พื้นที่ป้องกันของยานอวกาศถูกจำกัดโดยพื้นผิวด้านใน ขณะที่พื้นผิวด้านนอกแยกยานอวกาศและพื้นที่ป้องกันออกจากพลาสมาระหว่างดาวเคราะห์ รูปร่างของพื้นผิวสามารถกำหนดได้โดยพลการ เมื่อใช้สนามป้องกันไฟฟ้า ประจุที่มีขนาดเท่ากันและเครื่องหมายตรงกันข้ามจะถูกสร้างขึ้นบนพื้นผิวเหล่านี้ ในตัวเก็บประจุดังกล่าว สนามไฟฟ้าจะกระจุกตัวอยู่ในช่องว่างระหว่างแผ่นพื้นผิว ในกรณีของสนามแม่เหล็ก กระแสในทิศทางตรงกันข้ามจะถูกส่งผ่านไปตามพื้นผิว และเลือกอัตราส่วนของความแรงของกระแสเพื่อลดค่าของสนามที่เหลือภายนอก รูปร่างพื้นผิวที่ต้องการในกรณีนี้เป็นแบบวงแหวนเพื่อให้การปกป้องอย่างต่อเนื่อง ภายใต้การกระทำของแรง Lorentz อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ไปตามวิถีโค้งหักเหหรือวงโคจรปิดระหว่างพื้นผิว สามารถใช้สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กระหว่างพื้นผิวพร้อมกันได้ ในกรณีนี้ สามารถวางวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการดูดซับอนุภาคมีประจุไว้ในช่องว่างระหว่างพื้นผิวได้ ตัวอย่างเช่น ไฮโดรเจนเหลว น้ำ หรือโพลิเอทิลีน ผลลัพธ์ทางเทคนิคของการประดิษฐ์นี้มีเป้าหมายเพื่อสร้างการป้องกันรังสีคอสมิกที่เชื่อถือได้ ต่อเนื่อง (ต่อเนื่องทางเรขาคณิต) ลดความซับซ้อนในการออกแบบอุปกรณ์ป้องกัน และลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานเพื่อรักษาสนามป้องกัน

1. ให้สิทธิบัตรความร้อน №2148540

ผู้ถือสิทธิบัตร Open Joint Stock Company Rocket and Space Corporation Energia ตั้งชื่อตาม S.P. Korolev

ระบบควบคุมความร้อนของยานอวกาศและสถานีโคจร ประกอบด้วยวงจรทำความเย็นและความร้อนแบบปิดที่เชื่อมต่อผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเหลวและของเหลวระดับกลางอย่างน้อยหนึ่งตัว ระบบควบคุมและการวัด อุปกรณ์กระจายวาล์วและอุปกรณ์เติมเชื้อเพลิงระบายน้ำ ในขณะที่วงจรทำความร้อนประกอบด้วย เครื่องเพิ่มการไหลเวียน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบขดลวดและก๊าซและแผ่นความร้อน และเครื่องกระตุ้นการไหลเวียนอย่างน้อยหนึ่งเครื่อง ตัวควบคุมการไหลของของเหลว เอาต์พุตหนึ่งเชื่อมต่อผ่านเช็ควาล์วตัวแรกไปยังทางเข้าของมิกเซอร์การไหลของน้ำหล่อเย็น และอีกตัวหนึ่งผ่าน วาล์วตรวจสอบที่สอง - ไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยรังสีขาเข้า, เอาต์พุตซึ่งเชื่อมต่อกับทางเข้าที่สองของเครื่องผสมการไหล, ทางออกของเครื่องผสมการไหลเชื่อมต่อโดยท่อเชื่อมต่อกับช่องรับความร้อนของของเหลวระดับกลาง- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเหลวซึ่งเอาท์พุทเชื่อมต่อกับเครื่องกระตุ้นการไหลเวียนบนท่อเชื่อมต่อ มีการติดตั้งเซ็นเซอร์อุณหภูมิในสายไฟ เชื่อมต่อทางไฟฟ้าผ่านระบบควบคุมด้วยตัวควบคุมการไหลของของเหลว โดยมีลักษณะเฉพาะคือมีการติดตั้งปั๊มไฟฟ้าสองตัวเพิ่มเติมในวงจรทำความเย็น และอินพุตของปั๊มไฟฟ้าตัวแรกเชื่อมต่อผ่านตัวกรองไปยัง ทางออกของน้ำหล่อเย็นจากช่องรับความร้อนของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างของเหลวและของเหลวและทางออกของมันเชื่อมต่อกับเช็ควาล์วตัวที่สองและขนานผ่านตัวกรองไปยังทางเข้าของชุดปั๊มไฟฟ้าตัวที่สอง ทางออกของ ซึ่งเชื่อมต่อกับเช็ควาล์วตัวแรกในขณะที่ปั๊มไฟฟ้าแต่ละตัวติดตั้งเซ็นเซอร์ความดันแตกต่างและบนท่อที่เชื่อมต่อทางออกของเครื่องผสมการไหลกับช่องรับความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเหลวและของเหลว , อุณหภูมิเพิ่มเติม มีการติดตั้งเซ็นเซอร์เชื่อมต่อทางไฟฟ้าผ่านระบบควบคุมกับปั๊มไฟฟ้าชุดแรก

1. การป้องกันวัตถุแปลกปลอม

มีหลายวิธีในการป้องกันสิ่งแปลกปลอม

ใช้มอเตอร์ที่ไม่ได้มาตรฐาน เช่น ตัวเร่งแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีแรงกระตุ้นเฉพาะแบบแปรผัน

ห่อหุ้มดาวเคราะห์น้อยด้วยใบเรือพลาสติกสะท้อนแสงใช้ฟิล์ม PET เคลือบอะลูมิเนียม

"ทาสี" หรือโรยวัตถุด้วยไททาเนียมไดออกไซด์ (สีขาว) หรือคาร์บอนแบล็ค (สีดำ) เป็นต้น ทำให้เกิดผลยาคอฟสกี้และเปลี่ยนวิถีของมัน

ยูจีน ชูเมกเกอร์ นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เสนอในปี 1996 ปล่อยไอน้ำออกมาในเส้นทางของวัตถุเพื่อชะลอความเร็วลงอย่างนุ่มนวล Nick Zabo ใช้แนวคิดที่คล้ายกันนี้ในปี 1990 "การเบรกตามหลักอากาศพลศาสตร์ของดาวหาง": ดาวหางหรือโครงสร้างน้ำแข็งพุ่งเป้าไปที่ดาวเคราะห์น้อย หลังจากการระเบิดของนิวเคลียร์ทำให้น้ำแข็งกลายเป็นไอและสร้างชั้นบรรยากาศชั่วคราวในเส้นทางของดาวเคราะห์น้อย

ติดบัลลาสต์หนักเข้ากับดาวเคราะห์น้อยเพื่อเปลี่ยนวิถีโคจรโดยเปลี่ยนจุดศูนย์ถ่วง

ใช้เลเซอร์ระเหย;

ใช้ตัวปล่อยคลื่นกระแทก;

นักวิทยาศาสตร์ C. Bombardeli และ J. Pelez จากมหาวิทยาลัยเทคนิคมาดริด (Technical University of Madrid) ได้เสนอวิธี "ไม่สัมผัส" อีกวิธีหนึ่งเมื่อเร็วๆ นี้ มันเสนอ ใช้ไอออนแคนนอนด้วยความแตกต่างต่ำ มุ่งตรงไปยังดาวเคราะห์น้อยจากยานใกล้เคียง พลังงานจลน์ที่ส่งผ่านไอออนที่มาถึงพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อย เช่น ในกรณีของแรงโน้มถ่วงของโลก จะสร้างแรงที่อ่อนแอแต่คงที่ซึ่งสามารถเบี่ยงเบนดาวเคราะห์น้อยได้ และยานที่เบากว่าจะถูกนำไปใช้

การบ่อนทำลายอุปกรณ์นิวเคลียร์ด้านบน บนหรือใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยคือตัวเลือกการขับไล่ภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้น ความสูงของการระเบิดที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและขนาดของวัตถุ ในกรณีที่มีการคุกคามจากกองเศษซาก เพื่อหลีกเลี่ยงการแพร่กระจาย ขอเสนอให้ทำการระเบิดด้วยรังสี นั่นคือการระเบิดเหนือพื้นผิว ในระหว่างการระเบิด พลังงานที่ปล่อยออกมาในรูปของนิวตรอนและรังสีเอกซ์แบบอ่อน (ซึ่งไม่ทะลุผ่านสสาร) จะถูกแปลงเป็นความร้อนเมื่อมาถึงพื้นผิวของวัตถุ ความร้อนจะเปลี่ยนสสารของวัตถุให้ระเบิดออก และมันจะออกนอกเส้นทาง ตามกฎข้อที่สามของนิวตัน การระเบิดจะไปในทิศทางเดียว และวัตถุจะไปในทิศทางตรงกันข้าม

หนังสติ๊กแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นระบบอัตโนมัติที่อยู่บนดาวเคราะห์น้อย ปล่อยสารที่ประกอบขึ้นสู่อวกาศ ดังนั้นมันจึงเคลื่อนที่อย่างช้าๆและสูญเสียมวลไป เครื่องยิงแม่เหล็กไฟฟ้าต้องทำงานเป็นระบบที่มีแรงกระตุ้นเฉพาะต่ำ: ใช้เชื้อเพลิงมากแต่ใช้พลังงานน้อย

ประเด็นคือถ้าคุณใช้วัสดุดาวเคราะห์น้อยเป็นเชื้อเพลิง ปริมาณเชื้อเพลิงไม่สำคัญเท่าปริมาณพลังงาน ซึ่งน่าจะมีจำกัด

อีกวิธีหนึ่งที่เป็นไปได้คือวางเครื่องยิงแม่เหล็กไฟฟ้าบนดวงจันทร์โดยเล็งไปที่วัตถุใกล้โลก เพื่อใช้ประโยชน์จากความเร็ววงโคจรของดาวเทียมธรรมชาติและ "กระสุนหิน" ที่จ่ายได้ไม่จำกัด

บทสรุป.

หลังจากวิเคราะห์ข้อมูลที่นำเสนอแล้ว เป็นที่ชัดเจนว่าแรงโน้มถ่วงเทียมเป็นปรากฏการณ์จริงที่จะใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอวกาศ ทันทีที่เราเอาชนะความยากลำบากทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับโครงการนี้

ฉันเห็นการตั้งถิ่นฐานในอวกาศในรูปแบบที่ฟอน เบราน์เสนอ: โลกรูปวงแหวนที่มีการใช้พื้นที่อย่างเหมาะสมที่สุดและด้วยการใช้เทคโนโลยีขั้นสูงเพื่อให้แน่ใจว่าชีวิตจะดำเนินต่อไป กล่าวคือ:

• การหมุนของสถานีจะเกิดขึ้นตามหลักการที่ผมอธิบายในหัวข้อการสร้างแรงโน้มถ่วงเทียม แต่เนื่องจากนอกเหนือจากการหมุนแล้วจะมีการเคลื่อนไหวในอวกาศจึงแนะนำให้ติดตั้งเครื่องยนต์แก้ไขบนสถานี

การใช้เทคโนโลยีขั้นสูงเพื่อตอบสนองความต้องการของสถานี:

• ไฮโดรโปนิกส์

  • ต้นไม้ไม่ต้องรดน้ำมาก น้ำจะถูกใช้น้อยกว่าการปลูกบนพื้นดินในสวนมาก อย่างไรก็ตาม ด้วยการเลือกแร่ธาตุและส่วนประกอบที่เหมาะสม พืชจะไม่แห้งหรือเน่า โดยได้รับออกซิเจนเพียงพอ

    ข้อดีอย่างมากคือวิธีนี้ช่วยให้คุณสามารถปกป้องพืชจากโรคและแมลงศัตรูพืชได้มากมาย พืชเองจะไม่ดูดซับสารที่เป็นอันตรายจากดิน

    ดังนั้นจะมีผลตอบแทนสูงสุดซึ่งจะครอบคลุมความต้องการของผู้อยู่อาศัยในสถานีอย่างเต็มที่

การฟื้นฟูน้ำ

• การควบแน่นของความชื้นจากอากาศ

  การทำให้บริสุทธิ์ของน้ำที่ใช้แล้ว

  การแปรรูปปัสสาวะและขยะมูลฝอย.

กลุ่มเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูจะรับผิดชอบการจ่ายพลังงาน ซึ่งจะได้รับการปกป้องตามสิทธิบัตรเลขที่ 2406661 ดัดแปลงเพื่อกำจัดอนุภาคกัมมันตภาพรังสีออกนอกสถานี

งานในการสร้างการตั้งถิ่นฐานในอวกาศนั้นยาก แต่ทำได้ ฉันหวังว่าในอนาคตอันใกล้ เนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ข้อกำหนดเบื้องต้นที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการสร้างและพัฒนาการตั้งถิ่นฐานในอวกาศจะเป็นไปตามแรงโน้มถ่วงเทียม การมีส่วนร่วมของฉันในสาเหตุที่จำเป็นนี้จะได้รับการชื่นชม อนาคตของมนุษยชาติอยู่ในการสำรวจอวกาศและการเปลี่ยนผ่านไปสู่จุดเปลี่ยนใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของเกลียวการพัฒนามนุษย์

แอพพลิเคชั่น

ภาคผนวก 1 พรูสแตนฟอร์ด

ภาคผนวก 2 Death Star, Elysium

ภาคผนวก 3 รูปแบบของการเคลื่อนไหวแบบหมุน

ผลลัพธ์ของแรงในการประมาณครั้งแรก (เฉพาะอันตรกิริยาของแม่เหล็ก) เป็นผลให้สถานีเคลื่อนที่แบบหมุน ซึ่งเป็นสิ่งที่เราต้องการ

บรรณานุกรม

อัลยาครินสกี้. มนุษย์อาศัยอยู่ในอวกาศ ความไร้น้ำหนัก: บวกหรือลบ?

บาร์เรอร์, เอ็ม เครื่องยนต์จรวด

โดโบรโวลสกี, ม. เครื่องยนต์จรวดเหลว พื้นฐานของการออกแบบ

โดโรฟีเยฟ เอ. พื้นฐานของทฤษฎีเครื่องยนต์จรวดความร้อน

มาธวีฟ. กลศาสตร์และทฤษฎีสัมพัทธภาพ: หนังสือเรียนสำหรับนักศึกษามหาวิทยาลัย.

ไมอากิเชฟ. ฟิสิกส์โมเลกุลและอุณหพลศาสตร์

ไมอากิเชฟ. ฟิสิกส์. กลศาสตร์.

ไมอากิเชฟ. ฟิสิกส์. ไฟฟ้ากระแส.

รัสเซลล์ ดี. ไฮโดรโปนิกส์.

ซังโกะ. พจนานุกรมดาราศาสตร์.

สิวุขิ่น. รายวิชาฟิสิกส์ทั่วไป.

ไฟน์แมน. Feynman บรรยายเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วง

Tsiolkovsky. การดำเนินการเกี่ยวกับเทคโนโลยีจรวด

ชิเลโกะ. ในมหาสมุทรแห่งพลังงาน

Golubev I.R. และ Novikov Yu.V. สิ่งแวดล้อมและการป้องกัน

Zakhlebny A.N. หนังสืออ่านเชิงอนุรักษ์

Zverev I. การคุ้มครองธรรมชาติและการศึกษาเชิงนิเวศน์ของเด็กนักเรียน

อิวานอฟ เอเอฟ การทดลองทางกายภาพกับเนื้อหาทางนิเวศวิทยา

Kiselev S.V. การสาธิตปรากฏการณ์เรือนกระจก

แหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Main_page

http://www.roscosmos.ru

http://allpatents.ru

แรงโน้มถ่วงเป็นหนึ่งในแรงพื้นฐานของจักรวาล มันกำหนดโลกตามที่เรารู้จักโดยการผูกจักรวาลเข้าด้วยกัน หากไม่มีแรงโน้มถ่วง ทุกสิ่งจะเคลื่อนออกจากสิ่งอื่นตลอดเวลา มันเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของฟิสิกส์ที่เรามักมองข้าม เป็นเรื่องน่ากลัวที่จะคิดว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้ามีคนบิดแรงโน้มถ่วงเชิงเปรียบเทียบของโลก เราจะถูกขับออกจากพื้นผิวโลกไปสู่อวกาศเนื่องจากความเฉื่อยของการหมุนรอบตัวเองของโลก ถ้าเราปิดแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ ไม่มีอะไรจะทำงานถ้าระบบสุริยะอยู่ด้วยกัน เราได้เห็นความโกลาหลในระดับที่เหลือเชื่อเมื่อดาวเคราะห์ชนกันและอุกกาบาตลงมาหาเราเหมือนพายุแห่งการทำลายล้าง

อย่างไรก็ตาม สิ่งที่สำคัญพอๆ กับแรงโน้มถ่วง มีบางสถานการณ์ที่การควบคุมในระดับหนึ่งจะมีประโยชน์อย่างมาก ลองนึกภาพว่าคุณกำลังบินโดยไม่มีเครื่องบินหรือแบกของหนักโดยแทบไม่ต้องใช้ความพยายามเลย ในปัจจุบัน นักบินอวกาศประสบกับการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาหลายอย่างระหว่างการเดินทางในอวกาศโดยไร้น้ำหนัก และการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่วนใหญ่ส่งผลเสียต่อพวกเขา พวกเขาต้องทนทุกข์ทรมานจากกล้ามเนื้อเสื่อม สูญเสียกระดูก สับสน และผลเสียอื่นๆ ดังนั้น การเดินทางระหว่างดวงดาวจะง่ายขึ้นมากหากสามารถสังเคราะห์แรงโน้มถ่วงขึ้นมาได้ เกิดอะไรขึ้นต้องลงมาใช่ไหม? มันคือข้อเท็จจริง? ยิ่งโตยิ่งล้มยาก? ความจริงหรือนิยาย?

ทีนี้มาดูกันว่าเราใกล้จะใช้แรงดึงดูดกันแค่ไหน

การกำหนดแรงโน้มถ่วง

จะจำลองแรงโน้มถ่วงได้อย่างไร?

การหมุนจะเคลื่อนวัตถุใด ๆ ภายในยานอวกาศไปทางฐานและออกห่างจากจุดศูนย์กลางของการหมุน แรงต้านจากฐานของร่างกายจะทำเหมือนแรงปกติที่กระทำต่อเรากับพื้นโลกเมื่อยืน แรงเหวี่ยงที่ผลักเราไปที่ฐานของตัวถังจะทำหน้าที่เหมือนแรงโน้มถ่วงของโลกที่กระทำต่อเรา

อย่างไรก็ตามมีข้อแม้ประการหนึ่ง ในระบบนี้ ระดับเทียมจะแตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับระยะห่างจากจุดศูนย์กลางของการหมุน ดังนั้นแรงโน้มถ่วงเทียมที่เกิดขึ้นที่เท้าจะมากกว่าที่ศีรษะ สิ่งนี้อาจทำให้การเคลื่อนไหวและตำแหน่งของร่างกายเปลี่ยนไปไม่สะดวก อย่างไรก็ตาม ผลกระทบนี้สามารถลดลงได้หากรัศมีของเรือกว้างกว่าความสูงของคนทั่วไปมาก

การเร่งความเร็วเชิงเส้น: การเดินทางใน Space Roller Coaster

เพิ่มความเร็วเช่น ความเร่งเกิดจากแรงโน้มถ่วง นี่คือเหตุผลหลักว่าทำไมเมื่อเราตกอย่างอิสระ ความเร็วของเราจะเพิ่มขึ้น ความเร่งนี้สามารถจำลองเป็นยานอวกาศที่เร่งความเร็วได้ ยานอวกาศที่มีความเร่งคงที่ในแนวเส้นตรงจะส่งผลให้เกิดแรงดึงดูดในทิศทางตรงกันข้าม สิ่งนี้จะทำให้วัตถุถูกเร่งเพื่อสัมผัสกับแรงดึงกลับ หากคุณสงสัยว่าการเร่งความเร็วคงที่จะสะดวกสบายเพียงใด ไม่ต้องกังวล เพราะนั่นคือสิ่งที่คุณสัมผัสตลอดเวลาจากแรงดึงดูดของโลก รถไฟเหาะตีลังกา และรถสปอร์ต อีกทั้งร่างกายจะไม่รู้ว่ากำลังเคลื่อนไหวหากไม่มีความเร่ง ฉันคิดเกี่ยวกับมัน

,

โลกหมุนรอบตัวเองที่เส้นศูนย์สูตรด้วยความเร็วประมาณ 1,700 กิโลเมตรต่อชั่วโมง แต่เราไม่รู้สึก เพราะความเร็วนี้คงที่และไม่มีการเร่งความเร็ว

การเร่งความเร็วเชิงเส้นในการบินอวกาศจะต้องใช้แรงขับจำนวนมาก ในขณะที่กลยุทธ์การหมุนไม่จำเป็นต้องใช้แรงอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีความเร่งเชิงเส้นคงที่ เนื่องจากนอกเหนือจากแรงโน้มถ่วงเทียมแล้ว ในทางทฤษฎีแล้ว มันสามารถให้เวลาบินรอบระบบสุริยะค่อนข้างสั้น

อำนาจแม่เหล็ก :

มีวิธีการที่สามารถสร้างผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงได้โดยใช้ไดอะแมกเนติก แต่สิ่งนี้ต้องใช้สนามแม่เหล็กที่แรงมาก ด้วยสนามแม่เหล็กแรงสูงเช่นนี้ จึงน่าสงสัยว่ามันจะปลอดภัยต่อการใช้งานของมนุษย์หรือไม่ จากการทดลอง กบและหนูสามารถลอยได้ด้วยแรงโน้มถ่วงของโลก แต่นี่เป็นเพียงระดับที่เล็กมาก เครื่องจักรที่ใช้ไดอะแมกเนติกเพื่อเลียนแบบแรงโน้มถ่วงสามารถนำมาใช้เพื่อให้สภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำมีความแข็งแกร่งใกล้เคียงกับแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์หรือดาวอังคารได้อย่างปลอดภัย

กบมีชีวิตที่ลอยอยู่ในสนามแม่เหล็ก

Para-แรงโน้มถ่วง:

แรงโน้มถ่วงที่จำลองขึ้นเองในยานอวกาศที่ไม่หมุนหรือมีความเร่ง หรือที่เรียกว่า "พาราแรงโน้มถ่วง" ถูกคิดว่าไม่มีอยู่จริง แต่ขณะนี้ยังไม่มีเทคนิคใดที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถจำลองแรงโน้มถ่วงได้นอกเหนือจากความเร่งเชิงกลหรือการเร่งด้วยแม่เหล็ก อย่างไรก็ตาม เมอร์ฟี่จาก Interstellar จัดการมันได้ มันยากแค่ไหน?

นอกจากวิธีการข้างต้นแล้ว ยังมีวิธีการที่ง่ายกว่าที่สามารถลบล้างผลกระทบของแรงโน้มถ่วงและทำให้สภาพเกือบเป็นศูนย์ เครื่องหมุนเหวี่ยงมนุษย์ขนาดใหญ่ที่มีแขนหมุนยาวที่เราเห็นในการ์ตูนและภาพยนตร์มีประโยชน์อย่างมากในการเตรียมนักบินอวกาศให้พร้อมสำหรับสภาวะที่สูงระหว่างการปล่อยตัว

การลอยตัวเป็นกลางเป็นอีกเทคนิคหนึ่งที่ผู้คนได้รับการฝึกฝนให้แก้ปัญหาในระดับต่ำโดยการทำงานง่ายๆ ในสภาพแวดล้อมของสระว่ายน้ำจำลอง

การลอยตัวเป็นกลางไม่ใช่สภาวะไร้น้ำหนัก เนื่องจากเรายังสามารถรับรู้ทิศทางของแรงโน้มถ่วงใต้น้ำได้ แต่มันใกล้เคียงกับสภาวะการบินในอวกาศมาก

นิเวศวิทยาความรู้. การอยู่ในอวกาศเป็นเวลานานมีผลร้ายแรง การวิจัยทางการแพทย์เกี่ยวกับผลกระทบของสภาวะไร้น้ำหนักต่อนักบินอวกาศ

การอยู่ในอวกาศเป็นเวลานานมีผลร้ายแรง การวิจัยทางการแพทย์เกี่ยวกับผลกระทบของสภาวะไร้น้ำหนักต่อนักบินอวกาศหลังจากใช้เวลาหลายเดือนในวงโคจรต่ำของโลก (LEO) ได้ข้อสรุปที่ขมขื่น: มนุษย์ไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้อย่างเต็มที่โดยปราศจากแรงโน้มถ่วง ดังนั้น แรงโน้มถ่วงเทียมจึงถูกพูดถึงมากขึ้นในฐานะองค์ประกอบสำคัญของภารกิจที่ยั่งยืนในอวกาศทั้งใกล้และไกลจากโลก

แรงโน้มถ่วงประดิษฐ์จะมีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับภารกิจเชิงพาณิชย์เป็นเวลาหลายปี ซึ่งเทเลโรโบติกส์จะถูกควบคุมโดยลูกเรือที่ประจำการใกล้กับเหมืองและดาวเคราะห์น้อยอื่นๆ แรงโน้มถ่วงดังกล่าวยังมีประโยชน์สำหรับการศึกษาระยะยาวเกี่ยวกับวัตถุที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำ เช่น ดวงจันทร์ ดาวอังคาร หรือแม้แต่ดาวเทียมของดาวเคราะห์ชั้นนอก

William Kemp จาก Washington เชื่อว่าร่วมกับ Ted Mazeika หุ้นส่วนทางธุรกิจของเขา เขาได้ค้นพบวิธีแก้ไขปัญหาเหล่านี้ นี่คือสถานีอวกาศทรงกระบอกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 เมตร ที่สามารถสร้างแรงโน้มถ่วงเทียมแบบแปรผันได้ด้วยการหมุนของทรงกระบอกรอบแกนตามยาว

“หากเราต้องการอยู่ในอวกาศนานกว่าหนึ่งปี เราจำเป็นต้องสร้างระบบแรงโน้มถ่วงเทียม มิฉะนั้นเราจะต้องเสียสละผู้คนในกระบวนการนี้” เคมป์ ผู้ก่อตั้งและซีอีโอของ United Space Structures กล่าว

เป็นเวลากว่าสามทศวรรษที่เคมป์ทำงานเพื่อขัดเกลาความคิดของเขา ปัจจุบันบริษัทมีกระบวนการที่จดสิทธิบัตรแล้วในโครงการ และกำลังมองหาเงินทุนและพันธมิตรรายอื่นๆ ที่สามารถลงทุนครั้งใหญ่ได้

แนวคิดคือการบรรลุแรงโน้มถ่วงเทียมผ่านแรงหนีศูนย์กลาง ซึ่งจำเป็นต้องมีการหมุนเพื่อสร้างแรงกดลง ตามทฤษฎีแล้วโครงสร้างขนาดเล็ก 10 เมตรสามารถหมุนได้เร็วพอที่มนุษย์จะรู้สึกถึงแรงโน้มถ่วง แต่เคมพ์กล่าวว่านักบินอวกาศที่มีโครงสร้างดังกล่าวจะมีปัญหาหูชั้นในแย่มาก

“หากความเร็วในการหมุนสูงเกินไป ความสมดุลของคุณจะล้มเหลว และในไม่ช้า คุณจะรู้สึกเจ็บปวดอย่างรุนแรงที่มือและหัวเข่า” Kemp กล่าว

อย่างไรก็ตามสถานีทรงกระบอกขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 เมตรซึ่งเสนอโดย Kemp จะสามารถรักษาแรงโน้มถ่วงของโลกไว้ที่ 0.6 นี่เป็นขั้นต่ำที่จะช่วยให้ผู้คนสามารถใช้ชีวิตบนสถานีได้อย่างปลอดภัยเป็นเวลาอย่างน้อยสองปี นักบินอวกาศจะอาศัยอยู่ทั้งภายในกระบอกสูบและในซีกนอกของโครงสร้าง

Kemp กล่าวว่าสถานีทรงกระบอกขนาด 30 เมตรจะต้องมีความเร็วในการหมุน 5.98 รอบต่อนาทีและขนาดที่ใช้งานได้ขั้นต่ำเพื่อสร้างแรงโน้มถ่วงเทียม ความเร็วในการหมุนเร็วจะไม่สะดวกสำหรับนักบินอวกาศ

“ทิศทางที่กระบอกสูบหมุนนั้นไม่สำคัญ” Kemp กล่าว - ความเร็วขึ้นอยู่กับรัศมีของวัตถุที่กำลังหมุนและแรงโน้มถ่วงที่คุณต้องการ ยิ่งรัศมีมากเท่าไหร่ ความเร็วการหมุนก็จะยิ่งลดลงเท่านั้น

ขั้นตอนแรกในการทดสอบ United Space Structures คือการทดสอบต้นแบบขนาด 30 เมตรใน LEO Kemp กล่าว แม้ว่าสถานีขนาด 30 เมตรดังกล่าวจะสามารถรองรับคนได้อย่างน้อย 30 คน แต่ก็จะทำงานได้ดีในห้วงอวกาศและสภาพการทำเหมืองดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก

พันธมิตรรายใดจะสร้างสถานีเหล่านี้

“เรากำลังเจรจากับบริษัทอย่างอุตสาหกรรมห้วงอวกาศ บริษัทที่ต้องการขุดดาวเคราะห์น้อย และบริษัทอื่นๆ ที่ต้องการขุดทรัพยากรบนดวงจันทร์ Kemp กล่าว “เราต้องการใช้จรวดยิงจรวดขีปนาวุธของ SpaceX แต่สิ่งนี้จะเพิ่มต้นทุนอย่างมาก ในตอนแรกเราจะใช้วัสดุผสมในการก่อสร้าง ไม่ใช่โลหะ”

แม้จะมีการคาดการณ์ว่าเวชศาสตร์อวกาศจะก้าวกระโดดในอีกสองทศวรรษข้างหน้า แต่เคมพ์ก็เชื่อมั่นอย่างยิ่งว่าจำเป็นต้องใช้แรงโน้มถ่วงเทียมเสมอ เมื่อเวลาผ่านไป ภายใต้สภาวะไร้น้ำหนัก กล้ามเนื้อและมวลกระดูกจะลดลง เส้นประสาทตาหดตัว จอประสาทตาหลุดลอก ภูมิคุ้มกันลดลง และการคิดเชิงวิพากษ์อาจบกพร่อง

แน่นอนว่านี่ไม่ได้หมายความว่าแรงโน้มถ่วงเทียมจะเป็นยาครอบจักรวาล

ในแรงโน้มถ่วงเทียม นักบินอวกาศจะยังรู้ว่าพวกเขาอยู่บนสถานีหมุนได้ Kemp กล่าว การเดินที่สถานีดังกล่าวจะคล้ายกับการลงมาตามทางลาดเพราะพื้นจะยื่นออกมาจากใต้ฝ่าเท้าของคุณ การเดินในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนจะรู้สึกเหมือนขึ้นเขาเพราะพื้นจะสูงขึ้น และถ้าเดินตั้งฉากกับการหมุนไปทางใดก็จะมีความรู้สึกว่าล้มไปด้านข้างเผยแพร่

ปัญหาเกี่ยวกับอุปกรณ์ขนถ่ายไม่ได้เป็นเพียงผลสืบเนื่องจากการสัมผัสกับสภาวะไร้น้ำหนักเป็นเวลานาน นักบินอวกาศที่อยู่บนสถานีอวกาศนานาชาตินานกว่า 1 เดือนมักจะมีปัญหาการนอนหลับ ระบบหัวใจและหลอดเลือดทำงานช้าลง และท้องอืด

นาซ่าเพิ่งเสร็จสิ้นการทดลองโดยนักวิทยาศาสตร์จีโนมพี่น้องฝาแฝด: คนหนึ่งใช้เวลาเกือบหนึ่งปีบนสถานีอวกาศนานาชาติ อีกคนทำการบินระยะสั้นและใช้เวลาส่วนใหญ่บนโลก การอยู่ในอวกาศเป็นเวลานานทำให้ 7% ของ DNA ของนักบินอวกาศคนแรกเปลี่ยนไปตลอดกาล - เรากำลังพูดถึงยีนที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกัน การสร้างกระดูก การอดออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนเกินในร่างกาย

NASA เปรียบเทียบนักบินอวกาศฝาแฝดเพื่อดูว่าร่างกายมนุษย์เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในอวกาศ

ในสภาพไร้น้ำหนักบุคคลจะถูกบังคับให้ไม่ทำอะไรเลย: เราไม่ได้พูดถึงการอยู่ของนักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติ แต่เกี่ยวกับการบินสู่ห้วงอวกาศ เพื่อค้นหาว่าระบบการปกครองดังกล่าวจะส่งผลต่อสุขภาพของนักบินอวกาศอย่างไร องค์การอวกาศยุโรป (ESA) ให้อาสาสมัคร 14 คนเป็นเวลา 21 วันในเตียงเอียงศีรษะ การทดลองซึ่งจะช่วยให้สามารถทดสอบวิธีการล่าสุดในการต่อสู้กับสภาวะไร้น้ำหนัก เช่น การออกกำลังกายและโภชนาการที่ดีขึ้น จะดำเนินการร่วมกันโดย NASA และ Roscosmos

แต่ในกรณีที่ผู้คนตัดสินใจส่งยานไปยังดาวอังคารหรือดาวศุกร์ จะต้องมีการแก้ปัญหาที่รุนแรงกว่านี้ นั่นคือแรงโน้มถ่วงเทียม

แรงโน้มถ่วงสามารถมีอยู่ในอวกาศได้อย่างไร

ประการแรก มันคุ้มค่าที่จะเข้าใจว่าแรงโน้มถ่วงมีอยู่ทุกที่ - ในบางแห่งมันอ่อนแอกว่า และพื้นที่รอบนอกก็ไม่มีข้อยกเว้น

สถานีอวกาศนานาชาติและดาวเทียมอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงอย่างต่อเนื่อง: หากวัตถุอยู่ในวงโคจร วัตถุนั้นจะตกลงรอบโลก ผลที่คล้ายกันนี้จะเกิดขึ้นหากลูกบอลถูกโยนไปข้างหน้า - ก่อนที่ลูกบอลจะกระทบพื้น ลูกบอลจะลอยไปตามทิศทางของการโยนเล็กน้อย ถ้าคุณขว้างลูกบอลแรงขึ้น ลูกบอลจะลอยได้ไกลขึ้น หากคุณเป็นซูเปอร์แมนและลูกบอลเป็นเครื่องยนต์จรวด มันจะไม่ตกลงสู่พื้น แต่จะบินไปรอบๆ และหมุนต่อไป ค่อยๆ เข้าสู่วงโคจร

สภาวะไร้น้ำหนักสันนิษฐานว่าผู้คนในยานไม่ได้อยู่ในอากาศ - พวกเขาตกจากยานซึ่งจะตกลงมารอบโลก

เนื่องจากแรงโน้มถ่วงเป็นแรงดึงดูดระหว่างมวลสองก้อน เราจึงอยู่บนพื้นผิวโลกเมื่อเราเดินบนพื้นโลก แทนที่จะลอยขึ้นไปบนท้องฟ้า ในกรณีนี้ มวลทั้งหมดของโลกดึงดูดมวลของร่างกายเรามาที่จุดศูนย์กลาง

เมื่อยานเข้าสู่วงโคจร มันจะลอยอย่างอิสระในอวกาศ พวกเขายังคงอยู่ภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลก แต่เรือและวัตถุหรือผู้โดยสารในนั้นอยู่ภายใต้แรงโน้มถ่วงในลักษณะเดียวกัน อุปกรณ์ที่มีอยู่ไม่ใหญ่พอที่จะสร้างแรงดึงดูดที่สังเกตได้ ดังนั้นผู้คนและสิ่งของในนั้นจึงไม่ยืนอยู่บนพื้น แต่ "ลอย" ในอากาศ

วิธีสร้างแรงโน้มถ่วงเทียม

แรงโน้มถ่วงเทียมนั้นไม่มีอยู่จริง เพื่อที่จะสร้างมันขึ้นมา บุคคลจำเป็นต้องเรียนรู้ทุกอย่างเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วงตามธรรมชาติ ในนิยายวิทยาศาสตร์ มีแนวคิดของการจำลองแรงโน้มถ่วง: ช่วยให้ลูกเรือของยานอวกาศเดินบนดาดฟ้าและวัตถุสามารถยืนอยู่บนดาดฟ้าได้

ในทางทฤษฎี มีสองวิธีในการจำลองแรงโน้มถ่วง และยังไม่ได้นำมาใช้ในชีวิตจริง ประการแรกคือการใช้แรงสู่ศูนย์กลางเพื่อสร้างแบบจำลองแรงโน้มถ่วง ในกรณีนี้ เรือหรือสถานีควรเป็นโครงสร้างคล้ายล้อซึ่งประกอบด้วยส่วนที่หมุนตลอดเวลาหลายส่วน

ตามแนวคิดนี้ การเร่งความเร็วสู่ศูนย์กลางของอุปกรณ์ ผลักโมดูลเข้าหาศูนย์กลาง จะสร้างรูปลักษณ์ของแรงโน้มถ่วงหรือสภาวะที่คล้ายกับบนโลก แนวคิดนี้แสดงให้เห็นใน A Space Odyssey ของ Stanley Kubrick ในปี 2001 และ Interstellar ของ Christopher Nolan

แนวคิดของอุปกรณ์ที่สร้างความเร่งสู่ศูนย์กลางเพื่อจำลองแรงโน้มถ่วง

ผู้เขียนโครงการนี้คือนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรจรวดชาวเยอรมัน Wernher von Braun ซึ่งเป็นผู้นำในการพัฒนาจรวด Saturn-5 ซึ่งส่งลูกเรือของ Apollo 11 และยานที่มีคนขับไปยังดวงจันทร์อีกหลายลำ

ในฐานะผู้อำนวยการศูนย์การบินอวกาศมาร์แชลของ NASA ฟอน เบราน์ได้ทำให้นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียชื่อ Konstantin Tsiolkovsky นิยมสร้างสถานีอวกาศรูปวงแหวนตามการออกแบบดุมล้อจักรยาน หากล้อหมุนในอวกาศ ความเฉื่อยและแรงหนีศูนย์กลางสามารถสร้างแรงโน้มถ่วงเทียมชนิดหนึ่งที่ดึงวัตถุเข้าหาเส้นรอบวงรอบนอกของล้อ ซึ่งจะช่วยให้มนุษย์และหุ่นยนต์สามารถเดินบนพื้นได้เหมือนบนโลก แทนที่จะลอยอยู่ในอากาศเหมือนบนสถานีอวกาศนานาชาติ

อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีข้อเสียที่สำคัญ: ยิ่งยานอวกาศมีขนาดเล็กเท่าไร ก็ยิ่งต้องหมุนเร็วขึ้นเท่านั้น ซึ่งจะนำไปสู่การเกิดขึ้นที่เรียกว่า แรงคอร์โนลิส ซึ่งจุดที่อยู่ไกลจากจุดศูนย์กลางจะได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงมากกว่าจุดที่ใกล้กว่า ถึงมัน . . กล่าวอีกนัยหนึ่งแรงโน้มถ่วงจะกระทำที่ศีรษะของนักบินอวกาศมากกว่าที่ขาซึ่งพวกเขาไม่น่าจะชอบ

เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบนี้ ขนาดของเรือควรใหญ่กว่าขนาดของสนามฟุตบอลหลายเท่า การใส่อุปกรณ์ดังกล่าวขึ้นสู่วงโคจรจะมีราคาแพงมาก เนื่องจากต้นทุนของสินค้าหนึ่งกิโลกรัมในระหว่างการเปิดตัวเชิงพาณิชย์จะแตกต่างกันไปตั้งแต่ $1,500 ถึง $3,000.

อีกวิธีหนึ่งในการสร้างแรงโน้มถ่วงจำลองนั้นใช้งานได้จริงมากกว่า แต่ก็มีราคาแพงมากเช่นกัน - นี่คือวิธีการเร่งความเร็ว หากเรือในบางส่วนของเส้นทางเร่งความเร็วก่อน จากนั้นจึงหมุนกลับและเริ่มช้าลง แรงโน้มถ่วงเทียมจะส่งผล

ในการใช้วิธีนี้ จำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิงสำรองจำนวนมหาศาล ความจริงก็คือ เครื่องยนต์ต้องทำงานเกือบต่อเนื่อง ยกเว้นการหยุดพักช่วงสั้นๆ ระหว่างการเดินทาง ระหว่างการเลี้ยวของเรือ

ตัวอย่างจริง

แม้จะมีค่าใช้จ่ายสูงในการปล่อยยานพาหนะจำลองแรงโน้มถ่วง แต่บริษัทต่างๆ ทั่วโลกก็พยายามสร้างเรือและสถานีดังกล่าว

มูลนิธิเกตเวย์ ซึ่งเป็นมูลนิธิวิจัยที่มีแผนจะสร้างสถานีหมุนรอบวงโคจรของโลก กำลังพยายามนำแนวคิดของฟอน เบราน์ไปใช้ สันนิษฐานว่าแคปซูลจะอยู่บริเวณเส้นรอบวงล้อ ซึ่งบริษัทการบินทั้งภาครัฐและเอกชนสามารถซื้อเพื่อการวิจัยได้ แคปซูลบางส่วนจะขายเป็นบ้านพักตากอากาศให้กับบุคคลที่ร่ำรวยที่สุดในโลกในขณะที่บางแคปซูลจะถูกใช้เป็นโรงแรมสำหรับนักท่องเที่ยวในอวกาศ ยานอวกาศ Nautilus-X ที่หมุนได้พร้อมโมดูลเป่าลมได้รับการแนะนำซึ่งควรจะลดผลกระทบของสภาวะไร้น้ำหนักต่อนักวิทยาศาสตร์บน กระดาน.

โครงการนี้ควรจะมีราคาเพียง 3.7 พันล้านดอลลาร์ ซึ่งน้อยมากสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าว และจะใช้เวลาสร้าง 64 เดือน อย่างไรก็ตาม Nautilus-X ไม่เคยไปไกลกว่าภาพวาดและข้อเสนอดั้งเดิม

บทสรุป

จนถึงตอนนี้ วิธีที่เป็นไปได้มากที่สุดในการจำลองแรงโน้มถ่วงที่จะปกป้องเรือจากผลกระทบของการเร่งความเร็วและให้แรงดึงคงที่โดยไม่ต้องใช้เครื่องขับดันอย่างต่อเนื่องคือการตรวจจับอนุภาคที่มีมวลเป็นลบ อนุภาคและปฏิอนุภาคทั้งหมดที่นักวิทยาศาสตร์เคยค้นพบมีมวลเป็นบวก เป็นที่ทราบกันดีว่ามวลลบและมวลความโน้มถ่วงมีค่าเท่ากัน แต่จนถึงขณะนี้นักวิจัยยังไม่สามารถแสดงความรู้นี้ในทางปฏิบัติได้

นักวิจัยจากการทดลอง ALPHA ที่ CERN ได้สร้างแอนตีไฮโดรเจนซึ่งเป็นรูปแบบที่เสถียรของปฏิสสารที่เป็นกลางแล้ว และกำลังทำงานเพื่อแยกมันออกจากอนุภาคอื่นๆ ทั้งหมดด้วยความเร็วที่ต่ำมาก หากนักวิทยาศาสตร์สามารถทำเช่นนี้ได้ มีแนวโน้มว่าในอนาคตอันใกล้นี้แรงโน้มถ่วงเทียมจะกลายเป็นจริงมากกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน

บี.วี. Raushenbakh ผู้ร่วมงานของ Korolev พูดถึงแนวคิดในการสร้างแรงโน้มถ่วงเทียมบนยานอวกาศ: ในตอนท้ายของฤดูหนาวปี 2506 หัวหน้านักออกแบบซึ่งกำลังล้างหิมะออกจากเส้นทางใกล้บ้านของเขาที่ Ostankinskaya สตรีทอาจพูดได้ว่ามีความคิด เขาโทรหาเราเชนบาคซึ่งอาศัยอยู่ใกล้ ๆ โดยไม่ต้องรอวันจันทร์ และในไม่ช้าพวกเขาก็เริ่ม "เคลียร์ทาง" สู่อวกาศสำหรับเที่ยวบินระยะยาว
ความคิดที่มักจะเกิดขึ้นกลายเป็นเรื่องง่ายๆ จะต้องเรียบง่ายมิฉะนั้นอาจไม่ได้ผลในทางปฏิบัติ

เพื่อให้ภาพสมบูรณ์ มีนาคม 2509 ชาวอเมริกันในราศีเมถุน 11:

เวลา 11:29 น. Gemini 11 ปลดจาก Agena สิ่งที่น่าสนใจที่สุดเริ่มต้นขึ้น: วัตถุสองชิ้นที่เชื่อมต่อกันด้วยสายเคเบิลจะทำงานอย่างไร ในตอนแรก Konrad พยายามแนะนำหลายอย่างเกี่ยวกับการรักษาเสถียรภาพของแรงโน้มถ่วง - เพื่อให้จรวดแขวนอยู่ที่ด้านล่าง เรืออยู่ด้านบน และสายเคเบิลตึง
อย่างไรก็ตาม เป็นไปไม่ได้ที่จะถอยห่าง 30 ม. โดยไม่กระตุ้นการสั่นสะเทือนที่รุนแรง เวลา 11:55 น. เราไปยังส่วนที่สองของการทดลอง - "แรงโน้มถ่วงเทียม" คอนราดหมุนหมุด; สายเคเบิลยืดออกไปในแนวโค้งก่อน แต่หลังจากผ่านไป 20 นาที สายเคเบิลก็ยืดออกและการหมุนก็ค่อนข้างถูกต้อง คอนราดเพิ่มความเร็วเป็น 38 ° / นาที และหลังอาหารเย็นเป็น 55 ° / นาที สร้างความหนักเบาที่ระดับ 0.00078 กรัม มันไม่รู้สึกถึง "การสัมผัส" แต่สิ่งต่าง ๆ ตกลงไปที่ด้านล่างของแคปซูลอย่างช้าๆ เมื่อเวลา 14:42 น. หลังจากหมุนไปสามชั่วโมง เข็มก็ถูกยิง และยานเจมิไนก็ถอยห่างจากมิสไซล์