Vamos pensar 1 - É possível "derrotar" a baixa gravidade de Marte?

Então, no Geektimes, encontrei a opinião de que a baixa gravidade de Marte é quase o principal problema por que a colonização de Marte é impossível ou levará a um grande número de doenças, à degeneração e extinção da colônia em Marte.

É difícil reduzir a gravidade, mas é possível aumentá-la?

1 caminho. Muito simples e antigo

Você não acredita, mas eles inventaram um "carro" para estar em Júpiter há mil anos e parecia algo assim.



Sim, a armadura de cavaleiro habitual que às vezes pesava (especialmente se destinada a torneios) era quase o mesmo que o próprio cavaleiro (até 70-80 kg). Neles você pode sentir-se em um planeta onde a gravidade é 2 vezes mais.

De fato, para os músculos e ossos de uma pessoa, não há muita diferença entre a gravidade terrestre e a armadura ou um traje com peso extra, porque a pressão vinda de cima terá a mesma força.



Por exemplo, o traje espacial da missão Apollo pesava cerca de 100 kg no total, ou seja, o astronauta / astronauta em um traje espacial em Marte parecia quase com a Terra (até 70-80% da gravidade da Terra). Naturalmente, em ambientes fechados, os colonos não usam trajes espaciais constantemente; no entanto, eles podem usar coletes comuns para treinamento:



e o mesmo nos braços e pernas



Talvez você também possa usar chapéus especiais para treinar seu pescoço. Obviamente, se você precisar carregar cargas pesadas, esses materiais de pesagem podem e precisarão ser removidos.

Normalmente, esses agentes de ponderação usam areia como carga, mas, em vez de areia, chumbo (ou metais ainda mais pesados) pode ser usado e o volume será relativamente pequeno. Um litro de chumbo pesava 11 kg., Uma pequena mochila de 20 litros cheia de chumbo pesa mais de 200 kg. Isso será mais do que suficiente para criar "como a gravidade da Terra".

A propósito, tais fatos de pesagem de chumbo ou de pesagem podem ao mesmo tempo servir como uma medida de proteção pessoal contra a radiação (embora provavelmente a maioria dos alojamentos seja subterrânea).

Quais são as desvantagens:

1. Inércia. Geralmente aqueles que treinam com tais pesos para braços e pernas são alertados sobre os perigos de movimentos bruscos, uma vez que ossos com grande peso podem não suportar. Além disso, em caso de perigo inesperado, será difícil para os colonos se mover rapidamente sem remover os agentes de ponderação. Isso pode ser perigoso quando se trata de segundos. Além disso, os colonos com esse peso se cansam mais rapidamente ao caminhar ou correr, simplesmente por causa da luta contra a inércia.

2. Possíveis problemas com órgãos internos. Sim, você pode criar um tipo de "gravidade adicional" para músculos, ossos etc., mas como a baixa gravidade atua nos órgãos internos não é muito claro. Infelizmente, os cientistas estão bem cientes de como a leveza funciona, mas não há experimentos com gravidade reduzida (mas não zero). Em teoria, dentro do corpo humano ainda há pressão interna e a gravidade não deve desempenhar um papel decisivo, mas a questão permanece em aberto ...

3. Este método não funciona durante o sono e a questão da gravidez e dos primeiros anos de vida das crianças permanece em aberto.

Centrífuga de 2 vias

Na foto abaixo, você vê uma centrífuga para treinar cosmonautas.



Em princípio, não é difícil desenvolver um sistema semelhante para o descanso noturno marciano (é claro, em uma versão simplificada).

Por que a noite?

Em primeiro lugar, é um sonho que uma pessoa gaste um terço do seu tempo, é bem possível que um terço do tempo com a gravidade da Terra + ponderação adicional "à tarde" seja suficiente para evitar todos os problemas devido à baixa gravidade.

Em segundo lugar, é um sonho que uma pessoa precise de um espaço muito pequeno (garantia de hotéis cápsula), para que muitas pessoas possam estar em uma pequena centrífuga. Além disso, durante o sono, uma pessoa saudável (e astronautas / astronautas são saudáveis ​​por padrão) geralmente não precisa sair da cama, ou seja, você pode dispersar e parar a centrífuga apenas três vezes ao dia.

Em terceiro lugar, uma centrífuga pode ser usada por três / quatro turnos no dia da Terra (dependendo da duração do sono 8 ou 6 horas). Como provavelmente o ritmo da vida será terreno, não haverá um problema especial se cada “mudança” de colonos dormir no devido tempo.

Quarto, há a força de Coriolis, que causa sensações desagradáveis ​​se o tamanho da centrífuga não for muito grande; no entanto, é precisamente se você permanecer imóvel em um sonho que as sensações desagradáveis ​​provavelmente serão mínimas.

Também no caso da gravidez (e dos primeiros meses de vida), a mãe e o bebê podem ficar nessas centrífugas por mais tempo.

Contras :

1. É necessário muito espaço para esses dispositivos, uma vez que, devido à radiação, eles provavelmente terão que ser colocados no subsolo. Por outro lado, está planejado o uso de cavernas naturais para as colônias, talvez existam enormes cavernas em Marte.

2. Apesar da atmosfera muito rarefeita, a operação contínua da centrífuga exigirá uma certa quantidade de energia. E apenas a sua criação exigirá certos recursos ou suprimentos da Terra, que podem ser usados ​​para outros fins.

3. Se a centrífuga for pequena, a força de Coriolis, mesmo em astronautas / astronautas profissionais, pode causar sensações desagradáveis ​​(ou terá que ser limitada apenas a um aumento parcial da gravidade). Por outro lado, o corpo humano se adapta bem à doença de movimento; talvez colonos especialmente selecionados e que se encontrem imóveis se acostumem rapidamente à doença de Coriolis.

3 Método "Metro"

Este método é mais provável para uma colônia mais desenvolvida. O fato é que, em princípio, uma centrífuga não é a única maneira de criar força centrífuga; você pode imaginar carros pequenos "bebês" (para que apenas os colonos que dormem se encaixem, possam ter apenas 80-90 cm de largura e altura) percorram um subsolo em loop " tubo ”com um raio de meio quilômetro ou mais. O diâmetro de um "metro" desse túnel pode ser de apenas um metro. Para economizar energia, você pode bombear o ar, o benefício em Marte não é tão difícil.
Em princípio, uma força centrífuga será criada lá como em uma centrífuga, mas devido ao raio maior, a força de Coriolis praticamente não será sentida. Caso contrário, o método é completamente semelhante ao método 2.

Contras :

1. Os possíveis recursos e custos da colônia serão mais altos do que no método 2, no entanto, isso pode ser compensado pelo fato de que não haverá necessidade de uma grande sala subterrânea, além de que não haverá problemas com a força de Coriolis.

PS Na minha opinião (se não estiver correto - escreva), é possível que os colonos de Marte vivam praticamente sob a gravidade terrestre, o que será importante se eles quiserem (ou serão forçados) a retornar à Terra. No entanto, é possível que um dia os colonos de Marte desejem romper completamente com a Terra e, em particular, parem de tentar viver sob a "gravidade da Terra". No entanto, o problema da gravidade parece bastante solucionável, se desejado.