Mi lenne ilyenkor? (lent)

Valószínűleg megrogyna (egyszerre jó sok helyen), és deformálódva mindenhol a felszínre zuhanna. A Föld általi gravitációs vonzás lényegesen negyobb erejű, mint a gyűrűd anyaga általi tartás (ezt nem tudom hogy mondják szépen fizikusul).

Kicsit más lenne a helyzet, ha jól meg tudnád pörgetni a gyűrűt. Ilyenkor a forgás következtében fellépő centripetális erő a gyűrű anyagát a gravitációval ellentétes irányba "nyomná". Ki lehetne számolni, hogy X átmérőhöz mekkora sebességre lenne ahhoz szükség, hogy a két ellentétes erő kiegyenlítse egymást. Valószínűnek tartom, hogy a kerületi sebességnek lényegesen nagyobbnak kéne lennie, mint amely sebességnél már a légellenállás következtében fellépő súrlódás roncsolná a gyűrűd anyagát. Tehát ez így semmiféle módon nem életképes gondolat.

Más lenne a helyzet, ha egy kicsivel nagyobbra vennéd a gyűrű átmérőjét, úgy néhányszáz kilométernyi távolságra a Föld felszínétől. Ekkor ugye már az űrben, erősen légritka térben helyezkedne el a gyűrű, így a légellenállás kilőve. De végeredményben a műholdak hasonló pályán keringenek a Föld körül, csak össze kéne kötni őket egy iszonyú hosszú és bazinagy szakítószilárdságú madzaggal, és kész is lenne a gyűrűd.

Már miért rogyna meg. Közelről nézve ez egy csaknem vízszintesen futó cső vagy rúd lenne. Ha gondolatban felosztjuk mondjuk 1 méteres szakaszokra, akkor a rúd minden méterére a saját súlya hatna, valamint a tőle jobbra és balra lévő részek tartóereje. Tehát a tartóerő akkora lenne, mint az 1 méteres darab súlya. Ezt simán elbírná a szerkezete. Ha még kisebb szakaszokat választunk, még alacsonyabb érték jönne ki, és még pontosabb lenne az eredmény.

Szóval szerintem simán egyensúlyban maradhatna, a kérdés az, hogy ez az egyensúly stabil lenne-e, vagy ha valahol egy kicsit kimozdulna, akkor az a fele lezuhanna-e. Ez tényleg érdekes kérdés, érdemes átgondolni.

Egyébként a feladatot vissza lehet vezetni összesen 3 tömegpontra: a Föld tömegközéppontja, és a körgyűrű két átellenes pontja, ami össze van kötve egy súlytalan merev rúddal.

Ha kezdetben a két átellenes pont egyenlő távolságra van a középponttól, akkor egyforma erő hat rájuk, tehát nem mozdulnak semerre. Ha a két végpontot eltoljuk valamelyik irányba a tengely mentén, akkor az egyik közelebb kerül a középponthoz, a másik távolabb, tehát a közelebbire nagyobb gravitáció fog hatni, mint a távolabbira, ami az eltolódás folytatását okozza (nem pedig ellene hat).

Tehát az egyensúly instabil lenne, a gyűrű egyik fele hamarosan lezuhanna a földre, a másik fele pedig felemelkedne.

Ideális gömb és ideális gyűrű esetén maradna csak egyensúlyban. A Föld viszont korántsem az, ez az egyik, a másik pedig, hogy a Föld forgása következtében a gravitációja sem homogén és állandó. A megtámasztás kivételét követően valamelyik pontja pillanatok alatt a felszínre zuhanna, a másik része elemelkedne.

Egy ilyen gyűrűt esetleg a geostacionárius pályán lehet elképzelni ( mint ahogy már megtették sokan, ld. A.C.Clarke - Végső űrodisszeia )

Gondolkodj rajta, de szerintem azonnal összerogyna és mindenhol a felszínhez simulna. Viszont nekem is van egy könyvajánlatom, ha érdekelnek ezek a dolgok:

Larry Niven: Gyűrűvilág

Érdekes témát dolgoz fel, érdemes elolvasni :)