京东6.18大促主会场领京享红包更优惠

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 5203|回复: 0

空间站为什么不建成科幻片中的环形,用离心力模拟重力?

[复制链接]

27

主题

0

回帖

10

积分

新手上路

积分
10
发表于 2019-5-3 17:26:17 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 中国
科学家非常想将空间站建造成能用离心作用模拟出重力来的环形,比如《极乐空间》中那庞大的空间站,当然那个太大,还是《火星救援》中的赫尔姆斯号飞船或者《星际穿越》中的永恒号,都非常不错,人类在0.4-0.8G模拟重力下工作与生活,对于身体健康和到地面的恢复时间都可以大大缩短,既然有那么多优势,那么我们为什么不制造环形空间站呢?
) v, v! H2 c1 h, u. @) I* }4 ]( h8 F. A! m3 P2 w
《极乐空间》中开放式大气层的空间站
3 |/ s, O/ V9 v! a9 \* A) z* G3 w# m2 v7 @2 i
赫尔姆斯号的环形生活起居舱段  v6 V1 ^& P: @' _, R5 H, r
9 H: |. M3 C. T0 m! u/ N$ m% m: l
《星际穿越》中的飞行器则比较有趣,整就是一个环状,个功能舱环形排开,中间的则是驾驶舱,用旋转舱段隔离!7 e" N+ T3 N6 p2 X6 I" @
无疑几个途中的离心作用模拟重力都是非常舒适的,当然这有一些要求,因为人类前庭器官对旋转极为敏感,必须将旋转速度控制在1.5-2转/分以内,假如要达到0.5G的加速度的话,那么要多大直径的环形舱呢?
% L. v; U$ M8 P. e4 f* j" p* Y
: C" }3 \4 f: c1 N/ u* f3 B5 V* Y向心加速度计算公式,a为向心加速度,w为角速度,R为半径!% W- m) D8 A2 d4 J/ F) a# m: D
0.5G即可4.9M/S^24 Y* i/ m) k5 l7 m+ l) M
w要求为2转/分,约0.2094395弧度/秒- l- P& ]; _0 _# N0 [
那么R=111.7M
$ ~9 l- u7 q1 ~9 }: }  H即在舒适度约为2转每分的情况下,如果要达到0.5G的重力加速度,那么这个环状结构的半径要达到112M左右!
! c2 f+ n- k. ^& P  H, [
3 Y# w/ I; M% I& e/ A$ E7 l/ z  b国际空间站的尺寸为长108.5M,宽72.8M,但实际国际空间站真正的主桁架长度不超过90M,简单的说即可国际空间站整个尺寸连满足上述半径都无法满足!而国际空间站还是16个国家和地区花了二十几年的时间慢慢攒起来的,可想而知那个111M的半径的环状空间站有多难!更准确的说,是如下几点:! Z( z8 }2 d# p' x$ G. ?+ n6 {7 z" y
一、成本,这个庞大的结构成本无疑是极高的!
8 o4 x2 V. U% s# D二、运输能力,以当前的火箭技术,组装一个如此庞大的空间站几乎就不允许!
/ K* o  u" ^/ u8 T# q三、现阶段空间站要求人工重力非必须- B4 \) P2 [7 C0 P9 K
出于以上几点,空间站没有采用人工重力设计完全是可以理解的,我们必须有,然后才能考虑舒适性!因此即使在未来很长的时间内,也不太可能采用这种设计,除非我们的火箭技术出现突飞猛进的提升,否则还是看ISS这种经典结构吧!
. f- o8 \- r( _4 s3 [, ~2 b, Q1 p; f+ t# J7 m; w  P& X. Z# k, v
来源:https://www.toutiao.com/a6663424971986960903/
0 S* f+ a) u+ O' m免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作!

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册

×

帖子地址: 

梦想之都-俊月星空 优酷自频道欢迎您 http://i.youku.com/zhaojun917
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|手机版|小黑屋|梦想之都-俊月星空 ( 粤ICP备18056059号 )|网站地图

GMT+8, 2026-9-15 05:36 , Processed in 0.046796 second(s), 29 queries .

Powered by Mxzdjyxk! X3.5

© 2001-2026 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表