Можно ли использовать магнитные «ботинки» для имитации эффектов гравитации кораблей-астероидов?

Я был на страницах Википедии, посвященных альтернативам гравитации , и нашел обычные альтернативные силы, с потенциалом для магнитов и благовидными российскими заявлениями, но мне интересно, почему бы просто не использовать какую-то магнитную систему, которая, скажем, если человек носил специальный костюм или сапоги и т. д., он мог ходить и чувствовать тот же вес или притяжение?

С энергией, производимой термоядерным реактором, наверняка можно было бы производить достаточно энергии для диамагнетиков, не так ли? Или, если эта концепция просто полностью ошибочна, то знаете ли вы какой-либо другой способ использования такой удобной силы, как магнетизм?

Если диамагнетизм может левитировать и, следовательно, нейтрализовать гравитацию Земли для небольших объектов или даже мыши, может быть, он также может создавать эффекты, подобные гравитации, для кораблей, которые не будут предназначены для дальних путешествий, но будут иметь превосходный контроль ориентации и артикуляцию?

Можете ли вы действительно считать магнитные ботинки полезным заменителем искусственной гравитации (например, вращение среды обитания для создания центростремительного ускорения)? Они могут помочь передвижению в пределах среды обитания, но искусственная гравитация предлагает и другие преимущества, например, заставляет вещи «падать» на пол, а не уплывать в места, которым они не принадлежат. Помимо пользы для здоровья от кажущегося веса, обращение с такими материалами, как жидкости (например, отходы), было бы намного проще, если бы они просто сливались «вниз».
Я согласен, Энтони, за исключением того, что для того, чтобы корабль обладал такой силой, ему нужно вращаться, а значит, пассажирам нужно постоянно двигаться в каком-то определенном направлении, как в классике Кубрика. Если вы помните, большую часть времени они все плавали вокруг, и только иногда «бегали трусцой» для физиологических эффектов. Магниты кажутся удобной альтернативой, если для того, чтобы получить выгоду от ускорения, корабль также должен быть спроектирован особым образом и, конечно же, должен ускоряться или вращаться, иначе нам придется парить. Я не рассматриваю это как «то или другое».
Я думаю, что вместо этого может быть более практичным иметь костюм, который сжимает тело по длине и заставляет сочленения оказывать большее сопротивление. Подумайте о том, как будет ощущаться полноразмерный резиновый костюм на два размера меньше. Это заставит тело вкладывать больше энергии в каждое движение. Объедините это с магнитными плитками на полу и железными подошвами, чтобы прикрепить ваше тело к земле, и, хотя вы на самом деле не почувствуете гравитацию, это должно предотвратить дегенерацию мышц и декомпрессию позвоночника, чтобы сделать его пригодным для жизни в долгосрочной перспективе.

Ответы (2)

Сила магнитного поля пропорциональна 1 / р 3 , поэтому, если вы встроите магниты в пол, будет огромная разница в напряженности поля между вашей головой и ногами. Таким образом, использование костюма для обеспечения равномерного распределения силы на вашем теле практически невозможно. Даже если вы используете только сапоги с металлической пластиной, вы получите странные эффекты. Когда вы отрываете ботинки от пола, поначалу это будет сложно, но по мере увеличения расстояния вам будет становиться легче. Это мешает естественной ходьбе.

Лучше поставить магнит в сапоги, можно построить активную систему для компенсации изменений напряженности поля: измерить расстояние между ботинком и полом, отрегулировать напряженность электромагнитного поля так, чтобы сила, притягивающая ботинок к пол остается постоянным.

Вам нужно действительно сильное электромагнитное поле, чтобы диамагнетизм имел какой-либо эффект. Это вызовет проблемы: любые ферромагнитные материалы в поле будут сильно затронуты полем.

Не могли бы вы поподробнее рассказать о магнитах в ботинках? Как может такая «активная система», какой бы она ни была, помочь компенсировать изменения напряженности поля? Кроме того, почему было бы лучше положить магниты в сапоги? Я полагаю, короче говоря, магниты кажутся слишком хорошей возможностью, чтобы упустить ее, конечно, что-то должно сработать. Нельзя ли как-то использовать диамагнетизм, чтобы равномерно приложить силу, необходимую для наших костей и мышц? Спасибо.
Кроме того, возможно, корабль можно было бы спроектировать таким образом, чтобы он мог выдерживать силы ускорения, а также центростремительные силы, чтобы люди, не двигаясь, могли использовать магнитные поля в любом конкретном отсеке корабля, чтобы помочь себе. Я мог бы понять использование вращения на космической станции или использование ускорения на корабле, у которого есть межпланетная цель в несколько лет, но как насчет корабля, который должен путешествовать и останавливаться, двигаться и останавливаться и так далее? Магниты никогда не принесут нам пользы? Это кажется слишком хорошей возможностью, чтобы упустить, скажем, шахтерский корабль, который перемещается по поясу астероидов.

Диамагнитная гравитация потребовала бы абсурдно сильных магнитных полей. Требуемая напряженность поля пропорциональна произведению напряженности поля на скорость изменения напряженности поля; чтобы получить достаточно равномерную силу для человека двухметрового роста, скорость изменения должна быть небольшой. Предварительный расчет говорит, что вам нужно поле порядка 100-1000 тесла, чтобы обеспечить имитацию земной гравитации, более сильную, чем создаваемая самыми большими лабораторными магнитами, и вам нужно обеспечить это поле повсюду. весь обитаемый объем, а не только несколько тысяч кубических миллиметров в ядре лабораторного магнита.

Кроме того, такое сильное поле означает, что весь космический корабль должен быть сделан из неферромагнитных материалов; даже сильно диамагнитные материалы (например, графит) вызывают сомнения.

(Обратите внимание: поскольку диамагнетизм является отталкивающей силой, магниты, обеспечивающие гравитацию, должны быть в потолке, а не в полу.)

Привет Марк. Спасибо за ваш ответ. Интересно, может ли такое электричество быть произведено с помощью термоядерного реактора? Кроме того, возможно, некоторые диамагнетики создают более сильные силы, чем другие? Или, например, парамагнетики могли бы создавать такую ​​же противоположную силу в полу, что могло бы, таким образом, помочь диамагнитной силе с потолка, так что ни один из них не должен был бы быть таким же сильным, и оба могли бы помочь выровнять силу. , по сравнению с тем, что он действительно силен по отношению к полу или потолку, но не настолько сильно, чем дальше? Спасибо
Не источник магнетизма определяет «диамагнитный» и «парамагнетический», а вещество, на которое воздействует. Вода несколько диамагнитна, поэтому всегда отталкивается. Левитация зависит от изменения напряженности поля, а также от общей напряженности, поэтому чем однороднее поле, тем сильнее оно должно быть; совершенно однородное поле не может ничего левитировать.
Итак, если бы можно было надеть какой-нибудь высокореактивный костюм, можно было бы создать гравитационное поле, при условии, что поле было бы каким-то особым образом, а не однородным, как вы сказали? Не могли бы вы привести пример поля, в котором такие материалы могли бы определять притяжение или отталкивание? Спасибо.
Марк, не могли бы вы узнать, достаточно ли термоядерного реактора для питания таких магнитов? Также, например, нельзя ли перенаправить магнитное поле в тех частях корабля, где это наиболее важно, через действительно (скажем, футуристически прочные) материалы из метгласа так, чтобы хотя бы в частях корабля можно было установить согласованную силу? Даже если бы это было чуть менее 1 г гравитации? Я спрашиваю о том, что он составляет чуть менее 1 г, зная, конечно, что для людей это, по всей вероятности, будет вредным для нас в долгосрочной перспективе.
Текущие термоядерные реакторы? Ни единого шанса — еще никому не удалось построить реактор, производящий больше энергии, чем требуется для его запуска. Будущие реакторы могут, но спекуляция на их технических возможностях — это область научной фантастики, а не науки.
Конечно, не современные ядерные реакторы, но да, будущие термоядерные реакторы. Кроме того, могу ли я задать вам еще несколько вопросов о магнетизме?
Можно ли использовать магнитные «ботинки» для имитации эффектов гравитации кораблей-астероидов?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 2v