Az űrben a centripetális erő tudja imitálni a földi gravitációt?

Igen.

Nem forgattál te még kézben egy vödröt, amiben volt egy kis víz? Ha elég gyorsan csinálod, nem folyik ki belőle, még akkor se ha jópárszor fejjel lefelé van a vödör.

Igen, de ez eléggé problémás módszer.

Volt már róla szó többször.

Az ötös jól mondja.

De amúgy, erő van és annak iránya. Hogy azt te gravitációnak, vagy centrifugális erőnek hívod, egyre megy.

Ahogy az előttem válaszolók is írták, igen, a centrifugális erő tudja imitálni a földi gravitációs gyorsulást. A konkrét baj sajnos az vele, hogy nagyon nagy méretű forgó, gyűrű alakú űrállomást, vagy űrhajó lakó-részt kellene építeni ha használni akarnánk ilyet, mert kissebb méreteknél az űrhajósok a forgástól elszédülnének.

Ennek az a magyarázata, hogy minnél kissebb a körpálya sugara, annál jobban változik a forgási középponttól távolodva, egy adott szakaszon, ennek az erőnek a nagysága.

És itt nem az erő nagysága, hanem a változás nagysága dominál.

Ha a változás mértéke már olyan rövid szakaszokon is jelentős, mint az úrhajósok egyensúlyi szervében lévő csigajáratok átmérője, akkor ott olyan mértékű Coriolis erők lépnek fel, amik hosszú távon elviselhetetlenek, illetve megszokhatatlanok.

Ezzel kapcsolatban az Amerikai Skylab űrállomáson folytattak egyszerű kísérleteket.

Annak a szerkezetnek a nagy átnérője lehetővé tette, hogy az úrhajósok futással próbálkozzanak meg a súlytalanság állapotában.

Az állomás fala mellett végzett mozgást a kör alaku fal körpályává alakította, a fal által keltett centripetális erő ellenerője, a centrifugális erő pedig egyre jobban a falhoz szorította az űrhajósokat, egészen annyira, hogy már felegyesedve futni is tudtak körbe körbe.

Ugyanezt a hatást használják ki itt a földön az un. halálgömbben motorozó artisták. Ha megfelelően nagy a motor sebessége, a centrifugális erő bármilyen irányultságu körpályán fenntartja őket a föld gravitációs vonzásával szemben.

De mint itt is, az űrben sem lehet ezt a végtelenségig csinálni, mert elszédülnek az emberek.

A halálgömbben, folyamatosan pihenőket beiktatva, 8-10 perces (összeadott) időket motoroznak.

A Skylab-on, mivel kissebb volt a centrifugális erő, (és ezáltal egy adott távolságon belül a változása), az űrhajósok tovább bírták, ~20-25 perc futás után kezdtek elszédülni.

Ahogy #7 írja.

Nagyon nagy átmérőjű, ezzel minél kisebb szögsebességű állomás kell, hogy a Coriolis-erők a sugárirányú (érzésre fel-le) mozdulatoknál ne okozzanak az oldalerők miatt szédülést illetve a viszonylag nagy kerületi sebesség kell ahhoz, hogy a gyűrű mentén forgás- vagy ellenirányba közlekedve ne nagyon érezzél G-változást.

Persze nem kell feltétlenül hatalmas gyűrűt építeni, elég a lakómodult egy elég hosszú pányva, küllő végén pörgetni.

Persze ekkor a forgásközéppont és a lakórész közti közlekedés bonyolódik, arra meg szükség van, lévén pl. dokkolásra csak a forgástengely alkalmas.

Ugyanaz picit másképp, ábrával:

centripetális erő - (centrifugális erő)

[link]

A centrifugális erő, ami forgó vonatkoztatási rendszerben a középponttól kifelé hat a rendszerből nézve(!) nyugvó tömegekre (a rendszerrel együtt forgó/keringő tömegekre). Ez adja a gravitációhoz való hasonlóságát.