Tényleg lehet stabilizálni a gravitációt úgy mint a filmekben az űrhajókon?

A centrifugális erőn kívül egy másik triviális módszer a folyamatosan nagyobb sebesség elérése konstans gyorsítással. Ha sikerül elérni és fenntartani lokálisan a 9,81 m/s^2 gyorsítást akkor belülről nézve, ( ha pl nem lehet kinézni az ablakokon ) akkor megkülönböztethetetlen hogy egy bolygó gravitációs mezejébe tartózkodsz vagy pedig egy dobozba az űrbe amely folyamatosan annyival gyorsul.

Igazából akár körmozgásról akár egyenes vonalú folyamatosan gyorsuló mozgásról van szó gyorsuló mozgásról beszélünk. A körmozgás ha konstans sebességgel történik akkor egyenletes sebességű változó irányvektorú gyorsulás.

A filmekbe mondjuk valami más van. Klasszikusan a tömegsűrűség és a távolság függvénye a gravitáció. Figyelembe véve az általános relativitáselméletet ami sokkal bonyolultabb ami kiadja szinte amit a klasszikus fizika kiad (a Merkúr perihélium anomáliás mozgását is magyarázza amit a klasszikus fizika nem tud) Nagyon extrém anyagoknál lehet(ne) nagyon nagy eltérés a gravitáció viselkedése között meg mint ami klasszikusan ismert. Ugyanis míg klasszikusan kizárólag csak a tömegsűrűség tulajdonsága az anyagnak határozza meg, addig a rel.elm-be egy 16 komponensű mennyiség szerepel e helyett az 1 helyett mint mondtam ez az 1 ami domináns a többi befolyásoló komponens elenyészően kicsi. Azonban különleges anyagoknál lehetne hogy más anyagi tulajdonsága(i) legyen(ek) domináns(ak). Ilyenek például impulzusáram-sűrűség, feszültségtenzor, nyírófeszültségek stb.

Azonban olyan nem igazán lehetne mint a filmekben ekkor sem ha sikerülne így mesterségesen generálni a gravitációt. Mivel a gravitáció leárnyékolhatatlan, univerzális, minden anyag aktívan részt vesz benne azaz minden anyag gravitál továbbá minden anyagra hat azaz minden anyag passzív részvevője is egyben. Éppen ezért olyan következményei lennének/lehetnének hogy a környezetére is hatna gravitációsan vagyis elkerülhetetlen hogy a bolygók mozgását befolyásolja akárcsak mintha egy kóbor bolygó haladna át a naprendszeren. Pontosabban mondva erre is nagyon oda kéne figyelni hogy ne okozzon galibát, nem emlékszek olyanra hogy az ilyen filmekbe erről egyáltalán szó lenne hogy elég távol ha elmentek már akkor szabad bekapcsolni biztonsági okokból a gravitáció generátort. Viszont még ekkor is növelné a veszélyét a különböző meteoroknak mivel amúgy lehet csak elmennének egy csomó mellett amik így belezuhannának. Például 100 méteres tömör kőzet melynek befolyásoltuk a pályáját a gravitációgenerátor miatt halad másodpercenként hozzánk képest 70 km/sec sebességgel azért az irgalmatlan nagyot ütne. Amit az elején írtam folyamatos egyenes irányú gyorsulás, az is veszélyes lenne mivel ha valami akár kis apró meteorral ütközik exponenciálisan növeli az ütközési energiáját az egyre nagyobb elért sebesség miatt.

Hm, szerintem arra gondol a kérdező, hogy a sci-fikben gyakran előfordul, hogy a veszettül összevissza cikázó hajóban sem röpködnek összevissza az emberek, maximum kicsit billegve állnak-ülnek.

Ha erről van szó, az nem annyira gravitációs kérdés, hanem a gyorsulási erők elméleti kompenzációja.

Na erre még annyi ötletünk sincs, mint a gravitáció mesterséges előállítására (nem az imitálására, hanem tényleg előállításra, imitálni lehet forgással-gyorsulással). Pontosabban éppen megfelelő irányú mesterséges gravitációs hatások tudnának ilyen kompenzációkat elérni.

Erre ma még semmi esély. És még igen sokáig így is lesz.

Kis pontosításképp az nem a gravitáció stabilizálása lenne, hanem annak vagy létrehozása, vagy centrifugális erővel való imitálása. A gyakorlatban még a forgatós megoldás is nagyon költséges lenne, mert számítások szerint (space oldalról vettem) ha lenne egy 1000 m sugarú ilyen kerék, akkor 360 km/h-ra kellene felgyorsítani és kerekítve percenként kellene tegyen egy fordulatot. Elképesztő sebesség, nagyon erős szerkezet is kell, de kivitelezhető lenne, csak költséges.

Mesterséges gravitációt azt meg ugye még nem tud előállítani a tudomány.

Fordítsuk meg a kérdést!

- Miért van annyi filmben űrhajón, más bolygón, üstökösön földi gravitáció?

Így egyszerűbb a filmet forgatni. Súlytalanságban forgatni nem lehetetlen, de nagyon költséges, hosszadalmas, és korlátozott . Filmtrükkök nem annyira, de azok is pénzbe kerülnek. Egyszerűbb beleírni a történetbe a mesterséges gravitációt.

Én is szeretem az űrhajós scifit. Sajnálom, ha leromboltam egy illúziót.

- - -

Tekerj 13:12 -re! ( 15:20 -ig.)

https://www.youtube.com/watch?v=xfA_R-7bSIU

A többiek már leírták a "fizikus" megközelítést, ha imitálni akarod a gravitációt akkor azt vagy gyorsulással vagy centripetális erővel lehet.

De a gyakorlatban sokkal valószínűbb, hogy semmi ilyesmi nem lesz, ugyanis a gravitációra igazából azért van szükségünk, hogy a csontozatunk ne épüljön át az izomzatunk meg le, de ezeket növekedési faktorok adásával meg lehet majd akadályozni valószínűleg, tehát O'Neill hengerek meg tórusz űrállomások helyett lesz sokkal olcsóbb "pirulás gravitáció" persze a gyakorlatban súlytalanság lesz az űrben csak a negatív egészségügyi hatások nélkül. De ez is csak elmélet még. Gondolom a jövő interplanetáris utasszállító hajóin lesz gravitáció utánzás, ahol fontos a kényelem. Az olyan űrhajókon, ahol meg nem elsőrendű pl. kutatót, teherszállító, katonai meg majd tömi magát a személyzet növekedési faktorokkal.

Kiegészítés a 3. válaszolóhoz:

353,7 nap. Ennyi idő kellene ahhoz hogy 1G-vel fénysebességre gyorsulj, amit nyilván nem tudsz elérni. Ha vársz egy évet a dobozban és még mindig nem vagy súlytalan, akkor bizony egy bolygón vagy.

8-as! A hajó számára a fénysebesség elérhetetlen, de gyorsulni gyorsulhat irányába a végtelenségig. Itt már bejönnek a relativisztikus hatások, így a hajón lévők számára a világegyetem képe alakulna át, így ők akkor is gyorsulhatnak 1G-vel, amikor külső szemlélőként azt mondod, hogy már túl kellett volna lépniük a fénysebességet.

Egyébként még ha a relativitást ki is vesszük a játékból és következetesen kikötjük, hogy semmilyen vonatkoztatási rendszerben nem gyorsulhat a hajó a fénysebesség közelébe, még akkor is van egy másik magyarázat arra, hogy van gravitáció egy év után, ha a hajó ugyanis megfordult, akkor a fedélzetén lévők továbbra is gyorsulást éreznek, csak ezesetben ez a gyorsulás egy másik vonatkoztatási ponthoz már lassulás lesz.

A lényeg, elvileg egy hajó végtelen ideig gyorsulhat 1G-vel.

9-es! Igazad van! Nem gondoltam bele rendesen, de ettől még az alapgondolat talán működhet.

Tetszőleges ideig gyorsulhat, de az energiaigény exponenciálisan növekszik. Hogyan tudnám kiszámolni, hogy mennyi ideig tudnám gyorsítani (a gyorsuló óra szerint) pl a napból nyerhető maximum energiával?

E = 1.989 × 10^30 kg * C

A megfordulás az meg bentről detektálható nemde?