Hva er kunstig tyngdekraft?

Kunstig tyngdekraft er en gjengivelse av tyngdekraften som brukes til å gjøre mennesker i rommet mer komfortable. Når kunstig tyngdekraft brukes, opplever mennesker forhold som ligner dem på jordoverflaten. I tillegg til å få folk til å føle seg mer trygge i omgivelsene sine, reduserer bruk av kunstig tyngdekraft også problemene forbundet med langvarige perioder med vektløshet, inkludert tap av muskeltonus.

Science fiction har utforsket ideen om kunstig tyngdekraft i lang tid, og tallrike skildringer av kunstig tyngdekraft kan sees i science fiction-verk. For filmer og TV-serier er det lettere å filme mennesker i et miljø som ligner det som finnes på jorden enn det er å etterligne forholdene med lav tyngdekraft, og gi incentiv til å innlemme tilstedeværelsen av kunstig tyngdekraft i handlingen. Mekanismene som brukes er vanligvis ufullkommen forklart, og illustrerer hvor utfordrende det er å skape kunstig tyngdekraft som vil fungere effektivt.

En av de mest enkle måtene å skape kunstig tyngdekraft er å rotere et romskip eller struktur, men dette nødvendiggjør bygging av en veldig stor struktur, og setter begrensninger i designen. Ingeniører har uttrykt bekymring for at slike design kan være upraktiske og vanskelige å utføre. Forskere har også foreslått å skape tyngdekraft ved å fylle kjernen i en struktur med nok masse til at den skaper sitt eget gravitasjonsfelt.

Noen andre forslag inkluderer bruk av magnetisme, som har arbeidet i småskalaeksperimenter i laboratoriemiljøer, eller benyttet grunnleggende fysikk med lineær akselerasjon. Så lenge et romfartøy er i bevegelse med en høy hastighet nok, vil menneskene om bord oppleve noe som tyngdekraften. En reduksjon i hastighet eller stans vil tillate folk å bli vektløse igjen. Det er også potensielt mulig å bruke to romskip sammen for å skape kunstig tyngdekraft.

Behovet for kunstig tyngdekraft er en av de viktigste hindringene for romfart. Mennesker som bruker for mye tid i miljøer med lav tyngdekraft eller fritt fall, kan utvikle alvorlige muskel- og skjelettproblemer, noe som er veldig uønsket. Lav tyngdekraft kan også være veldig frustrerende, ettersom gjenstander må sikres nøye for sikkerhet, og skip må være designet med spesielle funksjoner som lar dem takle minimal tyngdekraft.

Talsmenn for romskolonier og bosetninger i fjerntliggende hjørner av universet er spesielt interessert i å kunne etterligne tyngdekraften. Evnen til å gjenskape forholdene på jorden ville være kritisk for suksess langsiktige bosetninger i rommet eller på planene med lav tyngdekraft. Det er mange andre hindringer for slike bosetninger, selvfølgelig, inkludert bekymring for stråling og behovet for en vennlig atmosfære.