Kann man künstliche Schwerkraft erzeugen, wenn ja wie?
Hi,
Ich habe mir gestern im Kino den Film "Passengers" angeschaut. In diesem Film sind die zwei Hauptcharaktere in einem Raumschiff zu einem anderen Planeten geflogen. Auf diesem Raumschiff wurde eine künstliche Schwerkraft erzeugt.
Mich interessiert ob das überhaupt möglich ist und wenn ja wie?
Vielen Dank im Voraus für die Antworten :)
6 Antworten
Künstliche Schwerkraft gibt es bisher lediglich in der Theorie. Wirklich erzeugen kann man sie nicht - wohl aber simulieren. Dazu machten sich Wissenschaftler schon im letzten Jahrhundert physikalische Phänomene wie die Zentrifugalkraft zu Nutzen - allen voran Wernher von Braun. Der Raketeningenieur entwarf in seiner 1953 veröffentlichten Schrift „Station im Weltraum“ eine rotierende Raumstation in Form eines Rades. Durch die Rotation entsteht eine Fliehkraft, die auf der Innenseite des Rades ähnlich wie die Schwerkraft wirkt. Allerdings ist es schwierig, auf diese Weise eine Anziehungskraft zu erzeugen, deren Größe der Schwerkraft auf der Erde entspricht. Dazu müsste die Raumstation entweder einen Durchmesser von etwa einem Kilometer haben oder sich extrem schnell drehen - Lösungen, die in der Realität mit vertretbarem Aufwand schwierig zu realisieren sind.
Dass Schwerkraft bis heute nicht künstlich erzeugt werden kann, hängt mit der unzureichenden Kenntnis über die Gravitationskraft zusammen. Fakt ist: Massen ziehen sich gegenseitig an. Dieser Effekt bewirkt, bedingt durch die Größe der Erde, eine Anziehungskraft. Aber wie die Anziehung der Masse exakt funktioniert, ist immer noch ein Rätsel. Die vorherrschende Meinung prägte Albert Einstein mit der Allgemeinen Relativitätstheorie. Diese beschreibt die Wechselwirkung zwischen Materie, Raum und Zeit. Die Gravitation erzeugt dabei eine Krümmung des Raumes, was dazu führt, dass sich die Massen anziehen. Nach der Quantentheorie muss für diesen Effekt ein Teilchen verantwortlich sein. Trotz intensiver Forschung konnte dessen Existenz noch nicht belegt werden - aber immerhin hat es schon einen Namen: Graviton. Sollte dieses Teilchen entdeckt werden, könnte es den Schlüssel zur Erzeugung künstlicher Schwerkraft liefern.
"Künstliche Schwerkraft gibt es bisher lediglich in der Theorie. Wirklich erzeugen kann man sie nicht - wohl aber simulieren."
Hä?
Genau das ist doch künstliche Schwerkraft. Etwas, das denselben Effekt hat, aber nicht tatsächlich Schwerkraft ist.
Was sollte es auch sonst heißen? Entweder es sind zwei Massen da, die aufeinander Schwerkraft ausüben, oder es sind nicht zwei Massen da, dann ist, was auch immer da wirkt, per definition keine Schwerkraft.
Schwerkraft und "Fliehkraft" sind zwei komplett unterschiedliche Dinge, die zufälligerweise eine ähnliche Wrikung für den Menschen haben. Mit Künstlicher Schwerkraft würde der Herr anonsoju wahrscheinlich das künstliche Erzeugen von Gravitonen meinen.
Beispiel: Ein Flugsymolator fühlt sich vlt. so an wie echtes Fliegen, ist aber weit weg von "künstlich Fliegen" können
Schwerkraft zeigt sich nur durch Beschleunigung.
"Erzeugen" kann man sie nicht aber sichtbar machen.
So kann man z.Bsp. im Experiment ein kleine Masse neben einer großen plazieren um die Gravitationskraft zu messen.
Klar kann man künstliche Schwerkraft herstellen. Das Funktioniert mit Fliehkraft, welche die Passagiere an die Außenwände das rotierenden Raumschiffes drückt.
Aber eine 'echte' schwerkraft ist das nicht. sie erfüllt nur den selben zweck.
mfg.
ps: wie war der film?
Danke für deine Antwort ☺👍🏻 "Passengers" ist für mich einer der geilsten Filme die ich je gesehen habe 😅😍
Die einzige Möglichkeit Schwerkraft zu simulieren besteht in einem hohlen, sich drehenden Zylinder.
In dem man die Umdrehung so anpasst, das innen eine Fliehkraft entsteht die in etwa 1 g entspricht, kann man auf der Innenseite des Zylinders laufen wie auf der Erde.
Allerdings hätte man dann ein Problem mit der Steuerung des Raumschiffes - theoretisch könnte man den Zylinder sich um eine starre Antriebseinheit rotieren lassen und die Steuerbefehle drahtlos übertragen.
Ein weiteres Problem eines solchen Raumschiffes wäre die sich ständig verändernde Unwucht des Zylinders, wenn sich Personen auf Innenfläche des Zylinders bewegen würden. Diese Unwucht müsste ständig analysiert und durch ein mit Wasser gefülltes Kammersystem hydraulisch ausgeglichen werden.
Ich glaube nicht dass so etwas heute schon möglich wäre.
Zumindest in der Theorie wäre etwas ähnliches wie künstliche Schwerkraft möglich, allerdings benötigt man dafür ein sehr sehr großes Raumschiff.
Man könnte sich die Zentrifugalkraft zunutze machen. Ähnlich wie die "Wäschetrommeln" in den Freizeitparks, wohl nur als Kugel, würde mangegen die Aussenseite des Raumschiffes gedrückt werden. Ohne die Gravitation der Erde muss die Drehgeschwindigkeit auch nicht so hoch sein.
Wie schon erwähnt, müsste das Raumschiff sehr groß sein. So groß, dass der Mensch die Drehung nicht mehr wahrnimmt. Das wäre wohl eine Ähnliche Größe wie die eines kleinen Planeten/Mondes.
Ansonsten könnte man nur über Elektromagneten zumindest für alles magnetische (In dem Fall wohl entsprechende Anzüge) eine künstliche Anziehungskraft erzeugen.
Diese Lösungen sind nicht extrem schwer zu realisieren!