Was ist künstliche Schwerkraft?

Künstliche Schwerkraft ist eine Replikation der Schwerkraft, mit der sich Menschen im Weltraum wohler fühlen. Wenn die künstliche Schwerkraft angewendet wird, herrschen ähnliche Bedingungen wie auf der Erdoberfläche. Durch die künstliche Schwerkraft fühlen sich die Menschen nicht nur sicherer in ihrer Umwelt, sondern sie verringert auch die Probleme, die mit längeren Zeiten der Schwerelosigkeit verbunden sind, einschließlich des Verlustes des Muskeltonus.

Science Fiction hat sich lange mit der Idee der künstlichen Schwerkraft befasst, und zahlreiche Darstellungen der künstlichen Schwerkraft sind in Science Fiction-Werken zu sehen. Bei Filmen und Fernsehsendungen ist es einfacher, Menschen in einer ähnlichen Umgebung wie auf der Erde zu filmen, als Bedingungen mit geringer Schwerkraft nachzuahmen, was einen Anreiz darstellt, die Anwesenheit künstlicher Schwerkraft in die Handlung einzubeziehen. Die verwendeten Mechanismen werden in der Regel unvollständig erklärt, um zu veranschaulichen, wie schwierig es ist, künstliche Schwerkraft zu erzeugen, die effektiv funktioniert.

Eine der einfachsten Möglichkeiten, künstliche Schwerkraft zu erzeugen, besteht darin, ein Raumschiff oder eine Raumstruktur zu drehen. Dies erfordert jedoch den Bau einer sehr großen Struktur und schränkt das Design ein. Ingenieure haben Bedenken geäußert, dass solche Konstruktionen unpraktisch und schwierig auszuführen sein könnten. Die Forscher haben auch vorgeschlagen, die Schwerkraft zu erzeugen, indem der Kern einer Struktur mit einer Masse gefüllt wird, die ausreicht, um ein eigenes Gravitationsfeld zu erzeugen.

Einige andere Vorschläge umfassen die Verwendung von Magnetismus, der in kleinen Experimenten in Laborumgebungen funktioniert hat, oder die Verwendung der Grundphysik mit linearer Beschleunigung. Solange sich ein Raumschiff mit einer ausreichend hohen Geschwindigkeit in Bewegung befindet, würden die an Bord befindlichen Personen so etwas wie die Schwerkraft erfahren. Eine Verringerung der Geschwindigkeit oder ein Anhalten würde es den Menschen ermöglichen, wieder schwerelos zu werden. Es ist möglicherweise auch möglich, zwei Raumschiffe zusammen zu verwenden, um künstliche Schwerkraft zu erzeugen.

Das Erfordernis der künstlichen Schwerkraft ist eines der größten Hindernisse für die Raumfahrt. Menschen, die zu viel Zeit in Umgebungen mit geringer Schwerkraft oder im freien Fall verbringen, können schwerwiegende Probleme mit dem Bewegungsapparat entwickeln, was sehr unerwünscht ist. Niedrige Schwerkraft kann auch sehr frustrierend sein, da Objekte aus Sicherheitsgründen sorgfältig gesichert werden müssen und Schiffe mit besonderen Merkmalen konstruiert werden müssen, die es ihnen ermöglichen, mit minimaler Schwerkraft fertig zu werden.

Befürworter von Weltraumkolonien und Siedlungen in entlegenen Winkeln des Universums sind besonders daran interessiert, die Schwerkraft nachahmen zu können. Die Fähigkeit, die Bedingungen auf der Erde nachzubilden, wäre entscheidend für den Erfolg langfristiger Ansiedlungen im Weltraum oder auf Planeten mit geringer Schwerkraft. Natürlich gibt es auch zahlreiche andere Hindernisse für solche Siedlungen, darunter Bedenken hinsichtlich der Strahlung und die Notwendigkeit einer freundlichen Atmosphäre.