Можно ли кататься на велосипеде на Деймосе?

При такой поверхностной гравитации я не понимаю, как можно было бы ездить на велосипеде. Трение между шинами и дорогой — это то, как движение колес преобразуется в движение велосипеда и велосипедиста.

0,3 миллиДжи — это практически полное отсутствие гравитации. Падение на поверхность с метровой высоты заняло бы 80 секунд — не столько падение, сколько ленивый дрейф. Я не думаю, что человек мог бы эффективно ходить даже по поверхности Деймоса.

Да, с подходящими доработками.

Петля должна быть железной. Вашему велосипеду нужны сильные магниты в колесах. Вы начнете с низкого трения и должны будете крутить педали очень осторожно, но по мере увеличения скорости ваше трение будет увеличиваться. Расположите петлю так, чтобы вы могли ходить по кругу столько раз, сколько хотите, прежде чем выйти из нее. Таким образом, вы могли бы набрать существенную скорость, достаточную для ухода с орбиты.

Если бы ваше управление было достаточно хорошим, вы могли бы приземлиться таким же образом — войти в петлю и плавно нажать на тормоза. Однако у вас не было бы большого запаса, я не могу представить, чтобы такая система посадки когда-либо использовалась.

Я думаю, если предположить, что поверхность плоская, ничто физически не помешает велосипеду медленно ездить по Деймосу.

В частности, трение не является проблемой: трение ограничивает величину силы, которую шины могут оказывать на землю, но сила, которая вам нужна, чрезвычайно мала, если ускорение, которое вам нужно, чрезвычайно мало, а это так и есть. Езда на велосипеде$g$: на велосипеде можно ездить при любом значении$g > 0$, вам просто нужно ехать на нем с ускорением (и, в конечном итоге, со скоростью, если вы не хотите достигать космической скорости на поверхности), которые масштабируются как$g$. Это все вполне возможно.

Я думаю, проблема будет в том, чтобы заставить человека сделать это. Мы потратили много времени на развитие жизни на планете, где$g \approx 9.8\,\mathrm{m/s^2}$поэтому мы эволюционировали вокруг видов сил, мощностей и постоянных времени, которые позволяют нам ходить (и ездить на велосипедах) по Земле. Чтобы сделать это на Деймосе, вам пришлось бы свернуть все это назад с огромным коэффициентом, а это означало бы, что многие вещи, которые мы делаем неосознанно за доли секунды, вам теперь придется делать сознательно в течение многих секунд. Я предполагаю, что люди нашли бы это чрезвычайно трудным. Возможно, роботов можно научить ездить на велосипедах на Деймосе (наверняка здесь есть научно-фантастическая история...).

С другой стороны, люди могут довольно хорошо чему-то научиться, и у них много времени: время, затрачиваемое на то, чтобы что-то произошло, масштабируется как$\sqrt{1/g}$, так что если вы предполагаете, что вам нужно исправить ситуацию на Земле за одну пятую секунды, чтобы поехать на велосипеде, то на Деймосе у вас будет около десяти секунд на размышления. Проблема будет в подавлении ваших рефлексов. Поэтому я не хочу делать вывод, что люди не могут этого сделать, просто это может быть сложно.

Конечно, в реальной жизни поверхность не гладкая, что сделало бы вещи намного более захватывающими. А еще езда на велосипеде будет очень медленной , особенно по негладкой поверхности: если хочешь куда-то быстро добраться, лучше прыгай.

Один аргумент, который неверен, состоит в том, что вы не можете ездить на велосипеде, потому что велосипеды стабилизируются гироскопическими силами от колес. Они могут быть, но что, безусловно, имеет место, так это то, что люди могут удерживать велосипед, когда он фактически неподвижен (это намного проще и может быть возможно только в том случае, если велосипед направлен в гору или не имеет свободного хода). так что вы можете ездить на велосипеде без помощи гироскопа.