แรงโน้มถ่วงประดิษฐ์คืออะไร?

แรงโน้มถ่วงเทียมเป็นการจำลองแรงโน้มถ่วงซึ่งใช้เพื่อทำให้ผู้คนในอวกาศสะดวกสบายยิ่งขึ้นเมื่อใช้แรงโน้มถ่วงประดิษฐ์ผู้คนจะได้สัมผัสกับเงื่อนไขที่คล้ายกับบนพื้นผิวโลกนอกเหนือจากการทำให้ผู้คนรู้สึกปลอดภัยมากขึ้นในสภาพแวดล้อมการใช้แรงโน้มถ่วงประดิษฐ์ยังช่วยลดปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความไร้น้ำหนักเป็นเวลานานรวมถึงการสูญเสียน้ำเสียงกล้ามเนื้อ

นิยายวิทยาศาสตร์ได้สำรวจแนวคิดของแรงโน้มถ่วงประดิษฐ์เป็นเวลานานและการพรรณนาจำนวนมากของแรงโน้มถ่วงประดิษฐ์สามารถมองเห็นได้ในผลงานของนิยายวิทยาศาสตร์สำหรับภาพยนตร์และรายการโทรทัศน์มันง่ายต่อการถ่ายทำภาพยนตร์ในสภาพแวดล้อมที่คล้ายกับที่พบบนโลกมากกว่าที่จะเลียนแบบสภาพความโน้มเอียงต่ำเพิ่มแรงจูงใจในการรวมการปรากฏตัวของแรงโน้มถ่วงประดิษฐ์ลงในพล็อตกลไกที่ใช้มักจะอธิบายอย่างไม่สมบูรณ์ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามันท้าทายเพียงใดในการสร้างแรงโน้มถ่วงประดิษฐ์ซึ่งจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

หนึ่งในวิธีที่ตรงไปตรงมาที่สุดในการสร้างแรงโน้มถ่วงประดิษฐ์คือการหมุนเรืออวกาศหรือโครงสร้าง แต่สิ่งนี้จำเป็นต้องสร้างขนาดใหญ่มากโครงสร้างและข้อ จำกัด ของสถานที่เกี่ยวกับการออกแบบวิศวกรได้แสดงความกังวลว่าการออกแบบดังกล่าวอาจไม่สามารถทำได้และยากที่จะดำเนินการนักวิจัยได้เสนอการสร้างแรงโน้มถ่วงโดยการเติมแกนกลางของโครงสร้างที่มีมวลเพียงพอที่จะสร้างสนามแรงโน้มถ่วงของตัวเอง

ข้อเสนออื่น ๆ บางอย่างรวมถึงการใช้แม่เหล็กซึ่งทำงานในการทดลองขนาดเล็กในสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการหรือใช้พื้นฐานพื้นฐานฟิสิกส์ที่มีการเร่งความเร็วเชิงเส้นตราบใดที่ยานอวกาศกำลังเคลื่อนไหวด้วยความเร็วสูงพอผู้คนบนกระดานจะได้สัมผัสกับแรงโน้มถ่วงการลดความเร็วหรือการหยุดจะทำให้ผู้คนกลายเป็นคนที่ไม่มีน้ำหนักอีกครั้งนอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะใช้เรืออวกาศสองลำเข้าด้วยกันเพื่อสร้างแรงโน้มถ่วงประดิษฐ์

ความต้องการแรงโน้มถ่วงประดิษฐ์เป็นหนึ่งในอุปสรรคสำคัญในการเดินทางในอวกาศผู้ที่ใช้เวลามากเกินไปในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำหรือสภาพแวดล้อมการตกฟรีสามารถพัฒนาปัญหากล้ามเนื้อและกระดูกที่ร้ายแรงซึ่งไม่เป็นที่พึงปรารถนามากแรงโน้มถ่วงต่ำอาจน่าหงุดหงิดมากเนื่องจากวัตถุจำเป็นต้องมีความปลอดภัยอย่างระมัดระวังเพื่อความปลอดภัยและเรือจะต้องได้รับการออกแบบด้วยคุณสมบัติพิเศษที่ช่วยให้สามารถรับมือกับแรงโน้มถ่วงน้อยที่สุด

ผู้เสนออาณานิคมอวกาศและการตั้งถิ่นฐานในมุมไกลของจักรวาลมีความสนใจเป็นพิเศษในการเลียนแบบแรงโน้มถ่วงความสามารถในการทำซ้ำเงื่อนไขบนโลกจะมีความสำคัญต่อความสำเร็จในการตั้งถิ่นฐานระยะยาวในอวกาศหรือบนดาวเคราะห์ต่ำมีอุปสรรคอื่น ๆ อีกมากมายสำหรับการตั้งถิ่นฐานดังกล่าวรวมถึงความกังวลเกี่ยวกับการแผ่รังสีและความต้องการบรรยากาศที่เป็นมิตร