Denken wir mal 1 - Ist es möglich, die niedrige Schwerkraft des Mars zu „besiegen“?

Bei Geektimes war ich der Meinung, dass die geringe Schwerkraft des Mars fast das Hauptproblem ist, warum die Besiedlung des Mars unmöglich ist oder zu einer Vielzahl von Krankheiten führen wird, zur Degeneration und zum Aussterben der Kolonie auf dem Mars.

Es ist schwierig, die Schwerkraft zu reduzieren, aber ist es möglich, sie zu erhöhen?

1 Weg. Sehr einfach und uralt

Sie werden es nicht glauben, aber sie haben ein "Auto" erfunden, um "vor tausend Jahren auf Jupiter zu sein, und es sah ungefähr so ​​aus.



Ja, die übliche ritterliche Rüstung, die manchmal wog (besonders wenn sie für Turniere gedacht war), war fast so viel wie der Ritter selbst (bis zu 70-80 kg). In ihnen können Sie sich auf einem Planeten fühlen, auf dem die Schwerkraft doppelt so hoch ist.

Tatsächlich gibt es für die Muskeln und Knochen einer Person keinen großen Unterschied zwischen irdischer Schwerkraft und Rüstung oder einem Raumanzug mit zusätzlichem Gewicht, da der Druck von oben mit der gleichen Kraft erfolgt.



Zum Beispiel wog der Apollo-Missionsraumanzug insgesamt etwa 100 kg, dh der Astronaut / Astronaut in einem solchen Raumanzug auf dem Mars fühlte sich fast wie auf der Erde an (bis zu 70-80% der Erdschwerkraft). Natürlich tragen die Kolonisten in Innenräumen nicht ständig Raumanzüge, sie können jedoch normale Trainingswesten zum Training tragen:



und das gleiche an Armen und Beinen



Vielleicht können Sie auch spezielle Hüte tragen, um Ihren Hals zu trainieren. Wenn Sie schwere Lasten tragen müssen, können und müssen solche Gewichtungsmaterialien natürlich entfernt werden.

Typischerweise verwenden solche Gewichtungsmittel Sand als Last, aber anstelle von Sand kann Blei (oder sogar schwerere Metalle) verwendet werden und das Volumen ist relativ klein. Ein Liter Blei wog 11 kg. Ein kleiner 20-Liter-Rucksack mit Blei wiegt mehr als 200 kg. Dies wird mehr als genug sein, um "wie die Schwerkraft der Erde" zu erzeugen.

Übrigens können solche Bleigewichtungsanzüge oder Gewichtungsanzüge gleichzeitig als persönliche Schutzmaßnahme gegen Strahlung dienen (obwohl die meisten Wohnräume höchstwahrscheinlich unterirdisch sein werden).

Was sind die Nachteile:

1. Trägheit. Normalerweise werden diejenigen, die mit solchen Gewichten für Arme und Beine trainieren, vor den Gefahren plötzlicher Bewegungen gewarnt, da Knochen mit einem großen Gewicht möglicherweise nicht standhalten. Darüber hinaus wird es für die Kolonisten im Falle einer unerwarteten Gefahr schwierig sein, sich schnell zu bewegen, ohne die Gewichtungsmittel zu entfernen. Dies kann in Sekunden gefährlich sein. Außerdem werden Kolonisten mit einer solchen Gewichtung beim Gehen oder Laufen schneller müde, einfach wegen des Kampfes gegen die Trägheit.

2. Mögliche Probleme mit inneren Organen. Ja, Sie können eine Art „zusätzliche Schwerkraft“ für Muskeln, Knochen usw. erzeugen, aber wie wenig Schwerkraft auf innere Organe wirkt, ist nicht sehr klar. Leider wissen die Wissenschaftler genau, wie Schwerelosigkeit funktioniert, aber es gibt keine Experimente mit reduzierter (aber nicht null) Schwerkraft. Theoretisch herrscht im menschlichen Körper immer noch innerer Druck und die Schwerkraft sollte keine entscheidende Rolle spielen, aber die Frage bleibt offen ...

3. Diese Methode funktioniert im Schlaf nicht und die Frage der Schwangerschaft und der ersten Lebensjahre von Kindern bleibt offen.

2-Wege-Zentrifuge

Im Bild unten sehen Sie eine Zentrifuge zum Trainieren von Kosmonauten.



Im Prinzip ist es nicht schwierig, ein ähnliches System für die Mars-Nachtruhe zu entwickeln (natürlich in einer vereinfachten Version).

Warum für die Nacht?

Erstens ist es in einem Traum, dass ein Mensch ein Drittel seiner Zeit verbringt. Es ist durchaus möglich, dass ein Drittel der Zeit mit der Schwerkraft der Erde + zusätzlicher Gewichtung „am Nachmittag“ ausreicht, um alle Probleme aufgrund der geringen Schwerkraft zu vermeiden.

Zweitens ist es in einem Traum, dass eine Person einen sehr kleinen Raum benötigt (Garantie für Kapselhotels), so dass sich viele Menschen in einer kleinen Zentrifuge befinden können. Darüber hinaus muss eine gesunde Person (und Astronauten / Astronauten sind standardmäßig gesund) im Schlaf normalerweise das Bett nicht verlassen, dh Sie können die Zentrifuge nur dreimal am Tag verteilen und stoppen.

Drittens kann eine Zentrifuge für drei bis vier Schichten am Tag der Erde verwendet werden (abhängig von der Schlafdauer 8 oder 6 Stunden). Da der Rhythmus des Lebens höchstwahrscheinlich irdisch sein wird, wird es kein besonderes Problem geben, wenn jede „Veränderung“ der Kolonisten zu gegebener Zeit schlafen wird.

Viertens gibt es die Coriolis-Kraft, die unangenehme Empfindungen hervorruft, wenn die Größe der Zentrifuge nicht sehr groß ist, aber genau wenn Sie noch in einem Traum liegen, sind die unangenehmen Empfindungen wahrscheinlich minimal.

Auch im Falle einer Schwangerschaft (und der ersten Lebensmonate) können sich Mutter und Kind länger in solchen Zentrifugen befinden.

Nachteile :

1. Solche Geräte benötigen viel Platz, da sie aufgrund der Strahlung wahrscheinlich unterirdisch aufgestellt werden müssen. Auf der anderen Seite ist geplant, natürliche Höhlen für die Kolonien zu nutzen, vielleicht gibt es auf dem Mars riesige Höhlen.

2. Trotz der stark verdünnten Atmosphäre erfordert der kontinuierliche Betrieb der Zentrifuge eine gewisse Energiemenge. Und nur seine Erschaffung erfordert bestimmte Ressourcen oder Vorräte von der Erde, die für andere Zwecke verwendet werden können.

3. Wenn die Zentrifuge klein ist, kann die Coriolis-Kraft selbst bei professionellen Astronauten / Astronauten unangenehme Empfindungen verursachen (oder muss nur auf einen teilweisen Anstieg der Schwerkraft beschränkt werden). Andererseits passt sich der menschliche Körper gut an die Reisekrankheit an, vielleicht gewöhnen sich speziell ausgewählte und bewegungslos liegende Kolonisten schnell an die Coriolis-Krankheit.

3 Methode "Metro"

Diese Methode ist wahrscheinlicher für eine stärker entwickelte Kolonie. Tatsache ist, dass im Prinzip eine Zentrifuge nicht die einzige Möglichkeit ist, eine Zentrifugalkraft zu erzeugen. Sie können sich kleine "Baby" -Autos vorstellen (so dass nur schlafende Kolonisten passen, sie können nur 80-90 cm breit und hoch sein), die entlang einer unterirdischen Schleife fahren. " Rohr “mit einem Radius von einem halben Kilometer oder mehr. Der Durchmesser einer solchen Tunnel- "U-Bahn" kann nur etwa einen Meter betragen. Um Energie zu sparen, können Sie die Luft abpumpen, der Nutzen auf dem Mars ist nicht so schwierig.
Im Prinzip wird dort wie bei einer Zentrifuge eine Zentrifugalkraft erzeugt, aber aufgrund des größeren Radius ist die Coriolis-Kraft praktisch nicht zu spüren. Ansonsten ist die Methode der Methode 2 völlig ähnlich.

Nachteile :

1. Die möglichen Ressourcen und Kosten der Kolonie sind höher als bei Methode 2, dies kann jedoch durch die Tatsache kompensiert werden, dass kein großer unterirdischer Raum benötigt wird und es kein Problem mit der Stärke von Coriolis gibt.

PS Meiner Meinung nach (wenn nicht richtig - schreiben) ist es den Mars-Kolonisten möglich, praktisch unter der Schwerkraft der Erde zu leben, was wichtig ist, wenn sie zur Erde zurückkehren wollen (oder gezwungen werden). Es ist jedoch möglich, dass die Kolonisten des Mars eines Tages vollständig mit der Erde brechen und insbesondere aufhören wollen, unter der „Schwerkraft der Erde“ zu leben. Das Problem der Schwerkraft scheint jedoch auf Wunsch ziemlich lösbar zu sein.