物質は無重力状態でどのように振る舞いますか？

ゼロ重力は、無重力状態、物体が見かけの重量を失い、浮遊し始める状況への参照としてよく使用されます。 これは通常、軌道上または天体に近い空間内のどこでも発生します。つまり、地球と月の間を移動する宇宙飛行士です。 軌道上では地球の重力が引力を発揮しますが、軌道上の物体は連続的な自由落下状態にあるため、この重力は宇宙飛行士を床に押し付けません。 軌道上のオブジェクトは実際に無重力を経験していませんが、無重力の同義語としての用語は固まっており、この記事の残りの部分で使用されます。

無重力状態では、縛られたりボルトで固定されたりしていないものはすべて浮きます。 静止しているオブジェクトは静止したままですが、動いているオブジェクトは壁や他のオブジェクトにぶつかるまで動き続けます。 オレンジジュースなどの放出された液体は、表面張力により泡になり、吸い上げられるまで浮き上がります。 バブルは一緒に結合して、より大きなバブルを作成できます。

無重力はほこりを避けるのに適した場所ではありません。 床や部屋の隅にあるすべてのほこりやごみがどこにでも浮かんでくるのを想像してください。 これは、すぐに乱雑な環境につながる可能性があります。 したがって、宇宙ステーションの空気は、清潔に保つために継続的に処理およびフィルタリングする必要があります。

無重力状態では、炎はより球形です。 通常、木材の炎によって生成された二酸化炭素は上方に移動します。これは、このガスが表面条件下で正の浮力を持つためです。 無重力状態では、ガスは中立の浮力を持ち、炎の近くに残り、それ自体が窒息します。 ただし、十分な酸素がある場合、炎はまだ広がり、宇宙飛行士を脅かす可能性があります。

無重力は、人体に多大な損害を与える可能性があります。 体重が私たちを押し下げ、体に力を作用させることなく、骨と筋肉が虚弱になります。 これは宇宙飛行中の骨減少症と呼ばれます。 骨減少症に対抗するには、宇宙飛行士は頻繁に運動しなければなりません。

宇宙飛行は華やかであると考えられていますが、宇宙飛行士の無重力の他の症状は何でもありません。 これらには、血液循環の低下、バランス障害、免疫系の衰弱、睡眠障害、顔のむくみ、そしておそらく最も恥ずかしい：過剰な鼓腸が含まれます。 絶え間ない鼓腸と筋肉の脆弱性に悩まされることなく、より大きな規模で宇宙を植民地化したい場合、重力をシミュレートするために回転する宇宙ステーションを作成する必要があるようです。 楽観的には、これは2020年までに民間企業によって達成され、2030-2040年はおそらくより現実的な時間枠になります。