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  • 1 # 予石526

    這問題沒意義,1)得製造抗垃力、重量輕的繩。成本不划算。又不會做地球圓周運動。2)固定的架子堅固超高。或不如建超高電磁發射器來完成。

  • 2 # 銀河系來者

    這裡有個纜繩自身重量問題。假如有一根足夠長的纜繩,它的紉效能夠承受自身重力,那麼,這一想法是成立的。

    美國航天局早在1979年就設計過這一草案。他們設想,把地面和太空航天器用一根纜繩連起來,做為人類通往太空旅遊軌道,就不用象現在這樣重複發射火箭了。相對進入太空,要簡便得多。

  • 3 # 視界漫步

    忽略繩子重量,純從假想上來說:可以把地球軌道粗略分三層,近,同步,高軌道,近軌道,衛星公轉的比地球自轉快才不會掉下來,你用繩子拉著,衛星就掉下來了;同步軌道,衛星公轉和地球自轉同步,此時繩子不受力,離心力抵消重力,衛星內失重的;高軌道,衛星公轉速度小於地球自轉,你拿個繩子拉,會把衛星從高軌道拽回同步軌道的。所以用繩子討論得不到你要的結論。把繩子換成剛性的不可彎曲的杆子來討論,那麼在近軌道你還受到地球引力,因為衛星速度達不到失重的速度,以同步軌道為分界,衛星內力的方向反轉,並隨著軌道升高逐漸增高,就是你想知道的離心力逐漸變大!你想要多少離心力,就把杆伸多長,甚至可以長到衛星公轉速度接近光速,此時就會有三體中的黑幕來保護地球了,還不會影響地球上的光速

  • 4 # 科學矩陣

    如果不考慮現實中的可行性,僅從力學理論的層面來說,只要能把飛船的速度控制得恰到好處,確實能在飛船內部產生強度正好近似於地球重力的離心力。

    但值得一提的是,在你這個假設中,“足夠長的纜繩”其實是多餘的東西,因為離心力只不過是物體在沿曲線運動時體現出來的一種慣性表現而已,與慣性力一樣,它是現實中並不存在的一種“虛擬力”,產生離心現象的基本條件是物體的速度和它運動路徑的曲率。

    也就是說,只要物體在以足以的速度做曲線運動,就一定會產生離心力,而不是非要用一根繩子去“甩動”它。就比如汽車在高速轉彎的過程中,並沒有任何繩子拽住它,乘客也一樣會感受到強烈的離心力。

    因此,如果想以環繞地球飛行的方式來模擬重力,飛船所需要的僅僅只是足夠高的速度,而不是某條與地球相連的纜繩。

    不過,理論歸理論,這種方式在現實中是完全行不通的。

    讓飛行器圍繞地球飛行很容易,現在的人造衛星以及空間站都在圍繞地球運動,並且運動速度也非常快,譬如著名的國際空間站(ISS),它的運動速度為7.7公里/秒,換算為時速則高達27720公里/小時,這個速度是F22猛禽戰鬥機的十倍以上。

    可即便如此,裡面的宇航員依然感受不到絲毫“離心力”,因為要產生明顯的離心力,除了速度快,還需要具有合適的曲率。

    要知道,地球的平均半徑高達6351公里,這使得它的周長高達40000公里,遠離地面的近地軌道則更加大,這意味著現在的衛星或空間站至少需要需要一個多小時才能繞地球一圈。

    如此一來,我們完全不必透過離心力公式去計算就知道它不可能產生離心。因為關於離心力,有一個非常容易想到的規律——無論物體圍繞半徑多大的圓形軌道轉圈,只要是以一個小時繞一圈的“龜速”轉圈,就絕對不可能產生離心力,只有在半分鐘以內就轉完一圈,才會感受到明顯的離心力。

    也就是說,要想以環繞地球飛行的方式在飛船內部產生明顯的離心力,至少需要讓飛船每分鐘繞地球兩圈,這需要大約1333公里/秒的速度。這個速度已經遠遠超過了人類的能力,甚至遠遠超過了120公里/秒的第四宇宙速度,如果不靠主動措施控制方向,這艘飛船會直接飛出銀河系。

    人類目前連第四宇宙速度都望塵莫及,1333公里/秒的速度則更是天方夜譚了。

    不過,這也不是說人類就無望讓未來的航天員們在飛船中享受到重力了,事實上,我們已經有了更好的方案來模擬重力,那就是讓一個環形的重力艙圍繞飛船旋轉。

    這種人工製造重力的方式在理論上是成立的,只是在現實中尚未實現,不過在科幻電影中能夠見到它們的身影。譬如美國科幻片《星際穿越》中的永恆號空間站,以及國產科幻片《流浪地球》中的領航員國際空間站,都是以這種方式來製造重力的,這也是目前人類能夠想到的最好也最容易被實現的人工重力系統。

    科幻電影中的環形重力艙▲

    這種旋轉空間站無疑是模擬重力的最佳方案,也是航天學家們一直夢寐以求的東西。

    其實,在太空中模擬重力本身就是一件非常重要的研究,隨著人類航天技術的愈發成熟,能讓航天員在太空中長期停留的需求也越來越急迫,這就使得空間站必須朝能夠模擬重力的方向發展。

    因為零重力狀態對人類的健康影響很大,沒有經受過專業訓練的普通人是無法承受的,即便是經受過專業訓練的航天員,也無法長長時間呆在太空中,這對人類航天事業發展來說是一個極大的阻礙,是遲早會解決的問題。而解決這個問題的方案就是設計出某種環形空間站。它或許不會與電影中的外形一樣,但必定是同樣的型別和原理。

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