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달 너머를 탐험하기 위해 우주에서 인공 중력 생성

달 너머를 탐험하기 위해 우주에서 인공 중력 생성


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장기간 우주에서 시간을 보내는 것은 인체에 심각한 건강 영향을 미칩니다. 국제 우주 정거장에서 돌아온 우주 비행사는 오랫동안 무중력 환경에서 잃어버린 근육을 재건하기 위해 열심히 노력해야합니다. 그들은 또한 골밀도 손실 및 유산소 능력 감소와 같은 영향에 직면합니다.

국제 우주 정거장의 우주 비행사들은 매일 운동을하면서이 문제에 맞서려고 노력하지만, 그렇게 할 수있는 일이 많습니다. 인간이 우주에서 장기간 살 수있는 지점에 도달하려면 가능한 한 지구와 같은 생활 공간을 만들기 위해 어떤 형태의 인공 중력이 필요합니다.

우리 모두는 원심력을 통해 인공 중력을 생성하기 위해 거대한 회전 디스크를 사용하는 우주선이나 스테이션이있는 공상 과학 영화를 보았을 것입니다. 그러나 대부분의 경우 이것은 실용적이지 않습니다.

전 세계의 연구자들은 인공 중력 문제를 해결하기 위해 노력하고 있습니다. 그래서 우리가 미래에 우주를 식민지화하기 시작할 때 기본 기술이 모두 해결되도록합니다.

인공 중력을 현실로

콜로라도 대학 볼더의 한 팀은 당면한 문제를 해결하는 데 도움이 될 수있는 다소 흥미로운 기술을 개발했습니다.

연구진은 전체 우주 정거장을 중력이 풍부한 환경으로 만드는 대신 한 번에 몇 시간 씩 우주 여행자를 위해 중력을 "활성화"하는 더 작은 포드를 만드는 아이디어를 내놓았습니다. 이것은 우주 비행사가 몸에 적응을 유지하기 위해 하루에 몇 시간 동안 스파 트리트먼트와 같은 의미에서 본질적으로 중력을 경험한다는 것을 의미합니다.

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이와 같은 문제에 접근하면 원심력을 중심으로 설계된 인공 중력 선박의 ​​개발을 제한하는 많은 물류 문제가 해결됩니다. 주로 배가 회전하고 대략 원형이어야합니다.

원심 접근 방식은 물체를 충분히 빠르게 회전 시키면 물체에 작용하는 원심력이 중력으로 인한 가속도 (해수면에서 약 9.81m / s ^ 2)와 같을 수 있다는 이해를 기반으로합니다. 더 큰 문제는 이런 식으로 인공 중력을 만들면 사람들을 아프게 만드는 경향이 있다는 것입니다.

인공 중력 장치는 어떻게 생겼습니까?

콜로라도 팀은 본질적으로 우주 비행사의 발이 바닥을 시뮬레이션하는 플랫폼을 제공하는 회전 테이블과 같은 장치를 만들었습니다. 우주 비행사는 장치의 회전 축을 따라 머리를 배치함으로써 방향 감각을 잃은 움직임으로 인해 발생할 수있는 현기증을 최소화 할 수 있습니다.

현기증은 우리 귀의 신경이 우리의 시각 감각이 보내는 신호와 반대되는 신호를 뇌로 보낼 때 발생합니다. 인공 중력 장치의 작동 방식에 대해 자세히 알아보기 전에 아래의 짧은 비디오를 통해 실제 데모를 확인하십시오.

장치의 사용자는 침대와 같은 장치의 한쪽에 눕고 다른쪽에는 균형추를 사용하여 회전 균형을 맞 춥니 다. 이 크기의 장치가 미래의 우주선 설계자들이 설계 과정에서 조금 더 자유를 가질 수 있도록하는 이유를 알 수 있습니다. 회전하는 링 디자인을 사용하는 대신보다 유동적 인 디자인을 사용하고 무중력 상태에서 무중력 실내에서 인체의 건강을 유지할 수 있습니다.

이 장치는 기본적으로 인간 크기의 원심 분리기입니다. 기기의 회전에 의해 생성되는 각가속도는 사용자의 발을 플랫폼에 밀착시킵니다.

사용자는 머리를 앞을 향한 자세로 유지하면 완벽하게 방향을 유지합니다. 그러나 사용자가 어떤 방향 으로든 고개를 기울이면 즉시 현기증과 현기증을 경험하게됩니다.

그러나 학생들은이 현기증 부작용이 그들이 해결할 수있는 것이라고 믿습니다.

인공 중력으로 인한 현기증 문제 해결

연구원들은 신체가 장치의 감각에 대한 내성을 구축하는 데 도움이 될 수 있는지 여부를 결정하기 위해 일련의 연구와 테스트를 마련했습니다.

생각해 보면 전제는 전투기 조종사가 훈련에서 겪는 것과 상당히 유사합니다. 그들은 몸이받는 신호를 적절히 해석하고 작동하도록 두뇌를 훈련시키기 위해 주위를 돌고 막대한 중력을 발휘하는 장치에 앉아 있습니다.

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연구팀은 한 무리의 사람들을 데리고 장치에서 개인화 된 훈련 계획을 진행하면서 각 사람의 회전 속도를 천천히 높였습니다. 약 10 회의 세션 후, 그룹은 인공 중력에 필요한 회전 속도로 회전 할 수 있으며 부작용을 느끼지 않는다고보고했습니다. 이 테스트는 성공의 초기 징후를 보여줍니다.

"우리가 말할 수있는 한, 본질적으로 누구나이 자극에 적응할 수 있습니다."라고 프로젝트의 항공 우주 엔지니어이자 수석 연구원 인 Torin Clark은 말했습니다.

하루가 끝나면이 프로젝트는 우주에서 인공 중력을 만드는 방법에 대한 한 가지 답을 제공합니다.

우주에서 인공 중력의 미래는 밝아 보입니다.


비디오보기: 광속 1억 배로 우주의 끝을 탐험.. 우주 시뮬레이션 스페이스 엔진 (이월 2023).