Возможен ли бег в условиях невесомости? Ответ кажется вполне очевидным — невозможен, ведь отсутствие веса не даст нам точек опоры, а без них и бег, и ходьба исключены. Нет, конечно, можно использовать беговую дорожку с резиновыми жгутами, прикрепленными к поясу, которые придавливают космонавта к ней, но ведь мы говорим о настоящем беге, как о способе передвижения, а не об упражнениях на тренажере.
На самом деле фантасты давно придумали как реализовать вполне комфортную искусственную гравитацию в космосе, используя для этого центробежную силу, достаточно придать вращение вокруг своей оси космической станции или кораблю.
Впервые весьма реалистично такую систему искусственной гравитации показали в культовом фантастическом фильме Стэнли Кубрика «Одиссея 2001».
Этот прием позже не раз будет использоваться в других фантастических фильмах, но здесь его использовали в первый раз и очень удачно. Вот еще впечатляющие кадры из того же фильма.
Фильм вышел на экраны в 1968 году и, казалось, что бег в космосе, каким он показан выше дело далекого будущего.
Но всего через пять лет в 1973 году Стэнли Кубрик увидел вот эти кадры!
Да, экипаж миссии Скайлэб 2 Чарлз Конрад, Пол Вейтц и Джозеф Кервин, снял эти кадры специально для знаменитого режиссера.
Космическая станция Скайлэб — огромная махина, внутренний диаметр — 6.6 метра, а вес более — 77 тонн. Для сравнения — ее жилой объем совсем немного уступает объему МКС, составленной почти из двух десятков состыкованных блоков.
Нет, разумеется, никакой искусственной гравитации на Скайлэб в помине не было, она не вращалась вокруг своей оси. Но как же тогда удалось бежать по стенке станции? На самом все очень просто, бегая по окружности, астронавты сами создавали центробежную силу, которая придавливала их к стене: чем быстрее бежишь, тем сильнее тебя прижимает.
Примечание. Экипаж Скайлэб 2 совершил подвиг, отремонтировав поврежденную станцию, такого история космонавтики еще не знала. Эта эпопея достойна отдельной большой публикации, которую я обязательно еще напишу. Из эпизодов: представьте, как рядом со Скайлэб верхом на космическом корабле Аполлон (снаружи!), как рыцарь на коне летит Пол Вейтц в скафандре и тыкает трехметровым шестом в нераскрывшуюся солнечную панель космической станции, пытаясь зацепить и раскрыть ее. Увы, в этот раз не удалось. Или как Пол и Конрад в космосе ремонтируют стыковочный узел станции, чтобы пристыковаться к ней. Ну и как не вспомнить, как астронавтов смело в космос с поверхности станции ударом чехла от раскрывшейся солнечной батареи. Хорошо, что страховочные тросы выдержали. И это еще далеко не все испытания..
Но вернемся к съемке бега в невесомости, как же им это удалось? Да, бежать по такому большому диаметру вполне возможно, но как они стартовали, учитывая то, что в момент начала бега на них не действовала центробежная сила?
Ответ в следующем видео, кстати, здесь уже коллективный забег всего экипажа.
Для нетерпеливых — начало забега с 3:35. Обратите внимание на музыку в начале видео, это заставка и основная музыкальная тема «Одиссеи 2001» — персональный привет Стэнли Кубрику.
Вот такая история о том, как невозможное стало возможным, а фантастика неожиданно обернулась реальностью.
А рассказал вам ее сегодня ваш старый знакомый Лысый Камрад (LKamrad).
Комментарии (29)
R7R
20.08.2022 13:40-7Впервые весьма реалистично такую систему искусственной гравитации показали в культовом фантастическом фильме Стэнли Кубрика «Одиссея 2001».
Там весь реализм мгновенно убивается простым инженерным вопросом — «Как ты туда забрался?» (с)
Т.е. каким образом эта центрифуга была выведена на орбиту и, главное — каким образом она там была собрана и идеально отбалансирована.
В условиях невесомости, но при наличии массы.
(Режиссер очень тактично обошел этот момент, сразу показав готовый корабль :)
LKamrad Автор
20.08.2022 13:52+14Вы серьезно? То есть показав корабль в фантастическом фильме режиссер обязан показать процесс его постройки, сборки на орбите? Рука-лицо.
R7R
20.08.2022 14:08-2Рука-лицо.
Смотрим на процитированный мною текст:Впервые весьма реалистично такую систему искусственной гравитации показали
Реалистичностью тут и не пахнет — это просто фантастика, в чистом виде.режиссер обязан показать процесс его постройки, сборки на орбите?
И да — по конкретному этому фильму, в котором все космические технологи показаны подробно и тщательно (как ни в одном другом фильме, кроме фильмов Клушанцева), не жалея метража и времени.
Именно там и можно было ожидать эпизода со строительством «Дискавери», но, очевидно, что не получилось :)LKamrad Автор
20.08.2022 14:20+3Вы путаете научно-популярный фильм с научной фантастикой. По вашему и устройство черного монолита следовало объяснить подробно, как и то что произошло в конце фильма? И обязательно рассказать как был создан (на какой базе и как запрограммирован) ИИ корабля. Иначе какая же эта научная фантастика - профанация сплошная! И да, снова - рука-лицо.
R7R
20.08.2022 14:39Вы путаете научно-популярный фильм с научной фантастикой.
Вообще-то именно этот фильм и вошел в историю, как научно-фантастический фильм, снятый в стиле научно-популярного фильма (вся часть между «обезьянками» и началом проблем с HAL 9000)По вашему и устройство черного монолита следовало объяснить подробно
Монолит — создание инопланетной цивилизации, объяснению не подлежит.как и то что произошло в конце фильма?
Знающие люди говорят, что финал однозначно намекает на Второе пришествиеИ обязательно рассказать как был создан (на какой базе и как запрограммирован) ИИ корабля.
История создания и обучения HAL 9000 достаточно подробно описана в книгах.
(без оного сюжет Космической Одиссеи можно было бы счесть плагиатом у С. Лема, «Молот» 1959 года)
(И вообще — HAL 9000 такой же активно действующий персонаж фильма, как и все остальные члены экипажа Дискавери (кроме спящих, естественно) :)
Radisto
20.08.2022 15:37Можно и не балансировать идеально. Просто ось вращения не будет совпадать с осью корабля. Будет "ступицу" качать помаленьку. Потерпят, пока по центру сидят. В любом случае балансировка будет нарушаться, когда люди начнут бродить по колесу, как его не балансируй
R7R
20.08.2022 16:13Просто ось вращения не будет совпадать с осью корабля.
«Такой гироскоп нам не нужен» (с) :)
«Гиродин — двухстепенный управляющий силовой гироскоп, выступающий в роли гиростабилизатора на КА» (с)
tark-tech
20.08.2022 21:23+11Т.е. каким образом эта центрифуга была выведена на орбиту и, главное — каким образом она там была собрана и идеально отбалансирована.
Весь реализм этого мира мгновенно убивается простым инженерным вопросом "а как они повидло в конфеты засунули?", дооо...
pae174
20.08.2022 13:55На самом деле за 2 года до съемки "Одиссеи" в космосе уже была проверена вся эта искусственная гравитация - на Gemini 11 так поразвлекались.
LKamrad Автор
20.08.2022 14:06Всего 0,00015g, маловато для бега. Впрочем, в Джемени и сидеть то тесновато.
LKamrad Автор
20.08.2022 14:15Кстати, позабавило "but found that the tether would not be kept taut simply by the Earth's gravity gradient, as expected", на высоте 584 км от земли на расстоянии менее 30 метров по высоте. Он бы и натянул, просто ждать было долго. Похоже для этого и включили двигатели и "искусственная гравитация" получилась как спонтанный незапланированный эксперимент.
Popadanec
21.08.2022 09:19Я не помню точно по датам, но проводили кучу экспериментов по связанным тросом объектов.
И для проверки искусственной гравитации и вроде бы даже для выработки энергии.
VT100
20.08.2022 21:10+4это заставка и основная музыкальная тема «Одиссеи 2001»
Так говорил Заратустра (Р. Штраус)
unclegluk
21.08.2022 02:20Мне кажется, что искусственную гравитацию на вращающемся корабле все-таки стоит называть «искусственной». Уверенно бежать Дейв может против направления вращения. Что будет с Дейвом, если он будет бежать в обратном направлении? Что произойдет с объектом, не закрепленным на стенах, полу, потолке, например, если капнуть из пипетки? Что будет, если такому объекту придать скорость в направлении вращения?
LKamrad Автор
21.08.2022 05:05Если быть точным надо брать в кавычки не слово искусственная, а само слово гравитация, так как реальной гравитацией здесь и не пахнет. Уместнее, вероятно будет -- подобие гравитации.
Bronx
22.08.2022 06:32-1С т.з. обшей теории относительности, ускорение и гравитация — это совершенно эквивалентные понятия, имеющие одинаковую природу.
SensDj
В космосе станция начнёт вращаться от таких бегунов
LKamrad Автор
Достаточно пробежаться в другую сторону и проблема решена.
gaidukav
Достаточно просто остановится.
pae174
В таком случае бегунов можно будет использовать для разгрузки гиродинов - это даже позволит сэкономить немного горючего двигателей ориентации.
R7R
Бегуны выдают нестабильные результаты :)
kometakot
Не получится использовать, увы. Бегуны устанут и затормозят об станцию, забрав обратно вращательный момент.
Radisto
Зато, если сломаются маховики, можно поворачивать станцию по солнцу))) надо только беговые дорожки в трех плоскостях сделать, а то поперек станции бегать тяжеловато будет
Sartorius84
И хорошо - будет искусственная гравитация)
Popadanec
Но проблемы с электричеством и тепловым балансом. Т.к. конструкция не рассчитана на вращение, солн. панели и радиаторы будут крутится на 360 градусов.
randomsimplenumber
Думаю, эффектом вращения станции можно спокойно пренебречь. Слишком маленькая скорость бега, слишком большая разница в массе бегуна и всей станции.
VT100
http://n-t.ru/ri/mk/sk018.htm
gaidukav
Не будет. это закрытая инерциальная система. Все моменты сил в ней взаимокомпенсируются.
Оттолкнувшись от "дна" станции астронавт полетит "вверх", а сама станция получит импульс "вниз". Но когда астронавт стукнется от потолок он погасит и свой импульс и импульс станции.
И с гироскопами та же история - пока гироскоп не крутится всё в покое, гироскоп закрутился, передал станции импульс вращения. пока вращается - станция вращается в другую сторону. затормозили гироскоп - вращение станции остановилось.