Každý, kdo si přečte něco o Albertu Einsteinovi nebo se podívá na sci-fi film a chce trochu ušetřit na nákladech, ví, že je možné vytvořit umělou gravitaci v prostředí s nízkou gravitací.
Jak ukazuje Einsteinův myšlenkový experiment s malířem padajícím z budovy a zažívajícím stav beztíže, gravitace a zrychlení jsou rovnocenné. Kdybyste se nacházeli v kosmické lodi bez oken a zrychlovali rychlostí 1G, nepoznali byste, zda se nacházíte v takové lodi, nebo jen sedíte v kovové krabici na Zemi jako hlupák.
Zatímco myšlenka malíře, kterou Einstein označil za svou „nejšťastnější myšlenku“, ho přivedla k obecné teorii relativity, má své využití i ve vědecké fikci. Stručně řečeno, teoreticky je možné vytvořit umělou gravitaci buď neustálým zrychlováním (hodně štěstí při získávání dostatku paliva), nebo vytvořením rotující kosmické lodi, která zajistí umělou gravitaci odstředivou silou.
Umělá gravitace by byla neuvěřitelně užitečná pro každého astronauta, který se náhodou vyvíjel a vyrůstal v gravitačním poli. Dlouhodobý život v prostředí s nízkou gravitací si vybírá svou daň na astronautech a kosmonautech, u nichž se může vyvinout vše od opuchlých tváří až po dětské nohy, a to je jen začátek.
„Stav beztíže je super,“ vysvětlil astronaut Chris Hadfield ve videu pro Kanadskou vesmírnou agenturu. „Ale není to zadarmo. Bez neustálého zatížení těla můžete neuvěřitelně zlenivět. Vaše svaly se začnou rozpouštět. Vaše kosti se začnou znovu vstřebávat zpět do vašeho těla.“
Aby se těmto účinkům zabránilo, jsou astronauti a kosmonauti na palubě Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) podrobeni přísnému cvičebnímu režimu.
Proč tedy jednoduše nevytvoříme umělou gravitaci pomocí odstředivky, abychom ochránili zdraví posádky? Jedním z důvodů je, že to zatím prostě není možné, alespoň ne bez nepříjemných následků.
„Čím menší je kosmická loď, tím rychleji se musí otáčet, takže pokud chcete vytvořit gravitaci, musí to být provedeno s velmi velkou kosmickou lodí, která se otáčí velmi pomalu. Čím větší je disk, tím pomaleji se může otáčet,“ vysvětlil John Page, docent na Fakultě strojního a výrobního inženýrství na Univerzitě Nového Jižního Walesu.
„Tím se vyhnete velkému gravitačnímu rozdílu mezi hlavou a nohama, který by vedl k hromadění krve u nohou a k pocitu závratě.“
Podle Page by k zajištění pohodlné umělé gravitace byla potřeba loď mnohem větší než fotbalové hřiště, zatímco ISS je velká asi jako malý byt.
Existuje však ještě jeden, mnohem závažnější důvod, proč bychom se o umělou gravitaci na ISS ani nepokoušeli. Účelem vesmírné stanice není nechat astronauty vznášet se a provádět nějaké žertíky s nulovou gravitací; je to plovoucí laboratoř, jejímž účelem je provádět experimenty v prostředí s nízkou gravitací.
„Mezinárodní vesmírná stanice je jedinečnou laboratoří, a to ze specifického důvodu: mikrogravitace,“ vysvětlil pro Astronomy.com tiskový mluvčí NASA Daniel Huot.
„Neexistuje žádné jiné zařízení, které by lidem umožňovalo provádět výzkum v trvalém a stabilním prostředí mikrogravitace, kde se mnoho oborů, od materiálových věd až po mikrobiologii, setkává s novými vzrušujícími výsledky.“
Astronauti zkoumají účinky mikrogravitace na vše od rostoucích myších embryí a bakterií až po to, co se děje s ohněm mimo silné gravitační pole. Umělá gravitace by sice mohla být zvažována pro vzdálené mise v daleké budoucnosti, ale byla by v rozporu s celým smyslem ISS.
Správnost všech „vysvětlujících“ článků je v době jejich zveřejnění potvrzena kontrolou faktů. Text, obrázky a odkazy mohou být později upraveny, odstraněny nebo doplněny, aby byly informace aktuální.
Zdroje článku:
- O události jsme se dozvěděli z webu:
IFLScience - Další zdroje:
Astronomy
Článek může obsahovat dodatečné informace od redakce.