ОС с искуственной гравитацией

[telekast]

Прыжок обсуждается затем, что в космосе предполагается работать, вкл, например, никуда не денется. И что будет чувствовать космонавт перейдя из центрифуги в невесомость? Пральна, все то же, что и сегодня - синдром адаптации, тебе если сейчас подготовка к выходу занимает несколько часов, то будет занимать несколько дней, потому что эффективно работать когда тебя мутит, шум в ушах и вотэтовотвсе проблематично. Это же будет происходить КАЖДЫЙ раз при покидания центрифуги. Кроме того даже в быту нельзя исключить ситуаций выхода из контакта, споткнулся, потянулся, очнулся - гипс.
Насчёт вибраций ещё смешнее. Я уже говорил, что обитание на стенке потребует некой системы ее динамической балансировки, ТК при перемещении, не уж говоря о покидании стенки космонавтом, для той же вкд, ее баланс будет нарушаться. Подойдёт один космонавт к другому за синей изолентой, или на антресоли за вареньем полезет и все.

ВКД на внешней поверхности центрифуги невозможна,без применения  дополнительных средств типа строительной люльки. Выход в невесомость,это подьём по лесенке к центру,примерно как подьём с большой глубины,возможна наверное адаптация. Астронавтам на Спейслабе вибрации и дисбаланс никак не мешали бегать из-за разницы масс почти на три порядка. Баланс будет нужно соблюдать ,только для точных экспериментов "ночью"
КМК опасность"прыжков и пр." на ОКС  с ИГ это что-то типа"Изобретение тёмной головы необразованной личности"

На спейслабе бегали астронавты, сама же спейслаб была неподвижна, откуда вибрации от дисбаланса. А вот во вращающейся центрифуге как за здрасьте, стальная машина, как пример.

[Astro Cat]

асчёт вибраций ещё смешнее. Я уже говорил, что обитание на стенке потребует некой системы ее динамической балансировки, ТК при перемещении, не уж говоря о покидании стенки космонавтом, для той же вкд, ее баланс будет нарушаться. Подойдёт один космонавт к другому за синей изолентой, или на антресоли за вареньем полезет и все.

Бублик станции более 100 тонн и не заметит перемещения пары-тройки космонавтов.

[VLev]

Станция-центрифуга будет иметь нехилый момент импульса.
Что конечно с необходимостью придётся использовать для её ориентации.
Тут много всяких вариантов возможно, но их надо просчитывать.
В первую очередь прецессию. В частности, ориентация на Солнце или на Землю потребуют, на первый взгляд, совершенно разных технических решений.
Ну и нутация тоже будет, да. И может быть даже в диапазоне частот "вибраций".

Конечно, всем этим можно и нужно будет управлять, меняя момент инерции станции (грубо -- перемещая в ней грузы, включая космонавтов)

[Старый]

Станция-центрифуга будет иметь нехилый момент импульса.
Что конечно с необходимостью придётся использовать для её ориентации.
Тут много всяких вариантов возможно, но их надо просчитывать.
В первую очередь прецессию. В частности, ориентация на Солнце или на Землю потребуют, на первый взгляд, совершенно разных технических решений.
Ну и нутация тоже будет, да. И может быть даже в диапазоне частот "вибраций".

Конечно, всем этим можно и нужно будет управлять, меняя момент инерции станции (грубо -- перемещая в ней грузы, включая космонавтов)

С ориентацией на что-либо конечно будут проблемы, но с ориентацией в плоскости орбиты - никаких. Как у любого спутника стабилизированного вращением. 

[telekast]

асчёт вибраций ещё смешнее. Я уже говорил, что обитание на стенке потребует некой системы ее динамической балансировки, ТК при перемещении, не уж говоря о покидании стенки космонавтом, для той же вкд, ее баланс будет нарушаться. Подойдёт один космонавт к другому за синей изолентой, или на антресоли за вареньем полезет и все.

Бублик станции более 100 тонн и не заметит перемещения пары-тройки космонавтов.

Кроме космонавтов там ещё там всего что может двигаться, добавляться, удаляться. Приборы какие нить. Животные и растения. Тапочки, жидкости и ТД и тп. Щаз на их расположение в общем-то плевать, в центрифуге за каждым придется следить. Щаз где-то страдают, что потоки и вибрация от вентиляторов экспериментам мешают, влияют на приборы наблюдения и ТД. Во вращающейся ОС это усилится в разы, если не порядки.
Имху

[Astro Cat]

Кроме космонавтов там ещё там всего что может двигаться, добавляться, удаляться.

Чем больше там всего хаотически движется тем меньше общий момент. Для раскачки должно все согласовано двигаться.

[Astro Cat]

Щаз где-то страдают, что потоки и вибрация от вентиляторов экспериментам мешают, влияют на приборы наблюдения и ТД.

"Уэббу" ничего это не мешает. Ставить такие приборы на обитаемой станции - глупость.

[Алексей Кириенко]

• Минимально приемлемый диаметр: Около 450–500 метров. На станции такого размера, вращающейся со скоростью ~2 об/мин, эффект Кориолиса все еще будет заметен при резких движениях, но уже не будет вызывать сильного дискомфорта у большинства людей после периода адаптации.
• Идеальный диаметр: От 1,5 до 2 километров. При таком огромном размере станция может вращаться со скоростью всего 1 об/мин. На такой станции:
  
  • Эффект Кориолиса будет практически незаметен в повседневной жизни. Брошенные предметы будут падать почти по прямой, а ходьба и движения головой не будут вызывать головокружения.
  • Градиент гравитации (разница в притяжении между головой и ногами) станет ничтожно малым, менее 1%, и перестанет ощущаться.

Зачем создавать "полный диаметр" если можно просто раскрутить два небольших "спальных" модуля на тросах?
(ИМХО: Чем то подробным можно даже "пассажирские старшипы" снабдить. )

[telekast]

• Минимально приемлемый диаметр: Около 450–500 метров. На станции такого размера, вращающейся со скоростью ~2 об/мин, эффект Кориолиса все еще будет заметен при резких движениях, но уже не будет вызывать сильного дискомфорта у большинства людей после периода адаптации.
• Идеальный диаметр: От 1,5 до 2 километров. При таком огромном размере станция может вращаться со скоростью всего 1 об/мин. На такой станции:
  
  • Эффект Кориолиса будет практически незаметен в повседневной жизни. Брошенные предметы будут падать почти по прямой, а ходьба и движения головой не будут вызывать головокружения.
  • Градиент гравитации (разница в притяжении между головой и ногами) станет ничтожно малым, менее 1%, и перестанет ощущаться.

Зачем создавать "полный диаметр" если можно просто раскрутить два небольших "спальных" модуля на тросах?
(ИМХО: Чем то подробным можно даже "пассажирские старшипы" снабдить. )

А заходить/выходить из такой спальни как, через шлюз?

[Старый]

Зачем создавать "полный диаметр" если можно просто раскрутить два небольших "спальных" модуля на тросах?
(ИМХО: Чем то подробным можно даже "пассажирские старшипы" снабдить. )

А зачем? Спать в невесомости же лучше. 
 А положение "лёжа" в условиях силы тяжести не помогает от невесомости. Более того - служит для имитации действия невесомости на земле. 

[VLev]

что потоки и вибрация от вентиляторов экспериментам мешают, влияют на приборы наблюдения и ТД. Во вращающейся ОС это усилится в разы, если не порядки.

1. Потоки от вентиляторов происходят потому, что лопасти вентилятора вращается относительно воздуха.
2. Вибрация от вентилятора происходит потому, что его ось закреплена в подшипнике.
Ни один из этих эффектов для станции-центрифуги не актуален.
Там конечно есть другие эффекты, неактуальные для вентилятора, но аналогии тут только мешают пониманию процесса.

[Astro Cat]

А заходить/выходить из такой спальни как, через шлюз?

А не надо никуда выходить. 2 полноценных корабля с жилыми отсеками и складами. Дублирование на случай аварии. 2 команды. Летим пол-года до Марса. На Марс выходим на своих ногах, а не ползком.

[Павел73]

Вообще ветка превратилась в сплошной треш. Ладно . Можно пойти другим путём . Физика (как и математика) любит предельные случаи . ...Уберём , нафиг , всю гравитацию! И Землю , и Луну , и Солнце , и Млечный Путь , и все Галактики... И оставим нашего одинокого Космонавта(с массой  около нуля,  худенький  ) в космическом корабле , сфере (с массой равной нулю, так уж получилось) диаметром 10...100...100500 м (не важно), вращающейся со скоростью 1..10..100500 об в мин (не важно). Воздуха нет , он в скафандре...Поместим его в центр этой сферы. Вопрос . Каковы его дальнейшие действия ,и Какие впечатления Он получит , добравшись до стенки станции (не важно каким путём , но трос исключаем- мешает чистоте эксперимента)  , и потом к ней "прицепившись" , от неё "отцепившись" или "отрикошетив" ?  (Просто рассмотреть - какие ускорения , силы , скорости ,  в векторах! .. его ожидают ).

Если космонавт первоначально находился в состоянии покоя, то он будет видеть вокруг себя вращающуюся сферу. У вращающейся сферы есть полюса, через которые проходит воображаемая ось вращения, и вблизи которых линейная скорость точек сферы минимальна, и экватор, где линейная (тангенциальная) скорость каждой точки максимальна.

Оттолкнувшись от какого-то брошенного предмета (допустим, от газов выброшенных реактивным пистолетом), космонавт полетит к сфере. Предположим, он летит по прямой к экватору. Чем ближе он будет подлетать к нему, тем быстрее будет мчаться перед ним поверхность сферы. Притронувшись к ней, за счёт трения он получит импульс вращения и закрутится в эту же сторону. Если же на внутренней поверхности сферы будет какой-то прочно закреплённый предмет, и космонавт за него крепко ухватится, он тут же потащит космонавта за собой, космонавт немедленно хлопнется о стенку, и тут же будет к ней прижат центробежной силой. Может встать на ноги, попрыгать. И пойти к полюсу вращения. Чем ближе он будет к нему подходить, тем меньше будет его вес, и в конце концов, подойдя к полюсу он вновь окажется в полной невесомости.

[VLev]

И пойти к полюсу вращения.

Скорее "лезть в гору" к полюсу вращения.
В какой-то момент угол подъёма станет 60градусов, а вес ослабнет всего лишь вдвое.
Не, лучше по лесенке

[telekast]

И пойти к полюсу вращения.

Скорее "лезть в гору" к полюсу вращения.
В какой-то момент угол подъёма станет 60градусов, а вес ослабнет всего лишь вдвое.
Не, лучше по лесенке

Почему? Для космонавта на поверхности сферы/кольца угол подъёма, радиусность всегда постоянна ведь расстояние до центра сферы неизменно в какой бы точке ее поверхности он не находился. Нет?

[Павел73]

Почему? Для космонавта на поверхности сферы/кольца угол подъёма, радиусность всегда постоянна ведь расстояние до центра сферы неизменно в какой бы точке ее поверхности он не находился. Нет?

Да. Но до оси вращения - будет меняться.

[VLev]

Почему? Для космонавта на поверхности сферы/кольца угол подъёма, радиусность всегда постоянна ведь расстояние до центра сферы неизменно в какой бы точке ее поверхности он не находился. Нет?

Угол подъёма -- это угол между нормалью к поверхности (которая меняется по направлению по мере движения от экватора к полюсу) и направлением центробежной "силы" инерции (которое всегда направлено от оси вращения, и не меняется, по мере движения от экватора к полюсу меняется только амплитуда этой "силы").
То есть первое направление меняется, а второе -- нет. Соответственно, угол между ними меняется.

PS: Центробежную "силу" я беру в кавычки, потому что с этим названием связано много путаницы (Ньютон, Д'Аламбер и Эйлер называли этим термином разные сущности). Тем не менее, космонавт на станции будет чувствовать какую-то "силу", тянущую его куда-то. А если он грузик на ниточке подвесит, то сможет определить это направление, и угол наклона к локальной поверхности тоже. И этот угол будет меняться по мере продвижения от экватора к полюсу.

[Павел73]

Вот сколько интересных экспериментов можно провести в космосе если бы в нашем распоряжении на орбитальной станции был модуль с вращающейся центрифугой большого радиуса! А со сферической ещё интереснее, правда её сделать будет трудно, разве что надувной...

[VLev]

Насчёт научности этих экспериментов не скажу, но парк аттракционов знатный получился бы 

[simple]

Нет. Горизонтальная скорость ведь никуда не девается. И вращение центрифуги никуда не девается.

при достаточно большом диаметре это не имеет значения, пока долетишь до пересечения с поверхностью, наберешь существенную высоту и если там столкнешься с чемто то может отбросить со всей дури