Métodos para simular baja gravedad en planetas de alta gravedad

Bueno, hay cuatro maneras.

Una forma sería un avión como el 'cometa vómito'. Subiría lentamente y luego caería en caída libre, dándote un minuto de G baja. Los aviones en 4 G serían bastante caros, pero si la atmósfera fuera lo suficientemente densa, deberían ser posibles. Puede obtener tiempos más largos con un cohete de lanzamiento vertical, como New Shepard de Blue Origin, pero los cohetes en 4g con toda esa atmósfera serían aún más complicados.

Otra forma sería hundirse/cavar hasta la mitad del núcleo del planeta. La gravedad debe ser de aproximadamente 1 g allí abajo. Por supuesto, si el planeta tiene un núcleo fundido, esto puede no ser aconsejable :), e independientemente de que los ejes que bajan necesiten montones de esclusas de aire para evitar que la presión del aire sea demasiado alta. Si te gusta la idea, estaría feliz de hacer los números.

Podrías poner la cosa que necesita baja gravedad físicamente en el agua para darle el efecto de flotabilidad, pero lamentablemente no sería suficiente tenerla en una ciudad submarina llena de aire.

Y finalmente, ¡haz lo que hacemos y ponte en órbita!

Mucha suerte con tu mundo acuático.

No.

Si quieres flotabilidad para reducir la influencia de la gravedad en tu cuerpo, tienes que estar en el fluido. Allí, su cuerpo recibirá un empuje hacia arriba igual al peso del fluido desplazado, es decir, si desplaza 1000 N de agua, es decir, unos 100 litros con 1 g de gravedad, obtendrá un empuje hacia arriba de 1000 N.

Pero si estás en una cúpula sellada llena de aire, estás desplazando el aire, por lo que obtienes una flotabilidad mucho menor. Si quieres que la hidrostática te ayude, tienes que nadar.

Como se mencionó en otras respuestas, la órbita es la única solución práctica para la simulación a largo plazo de menor gravedad. Pero, ¿qué pasa con las soluciones poco prácticas? Se me ocurren dos que te permiten permanecer en la superficie.

El primero es esencialmente el mismo truco que orbitar. Construye una vía de tren que dé la vuelta al planeta. Funciona mejor en el ecuador. Corre un tren a lo largo de esta vía a una fracción significativa de la velocidad orbital. El tamaño del planeta afectará la velocidad a la que deberás ir. La vía del tren casi definitivamente tendrá que ser un túnel de vacío. El tren es en efecto una centrífuga que rodea el planeta. Cuando la fuerza centrífuga es de 3 g, la fuerza total experimentada por los pasajeros será de 1 g. Esta solución tiene el problema obvio de que salir del tren para interactuar con la superficie es tan difícil como salir de órbita.

El segundo solo funciona si tienes un tipo de unobtainio especialmente denso. Construir un techo súper pesado sobre tu colonia cancelará parte de la gravedad del planeta. Para que el techo no sea casi tan pesado como el planeta, la masa de la que está compuesto debe estar más cerca, por lo que la densidad debe ser bastante alta e incluso entonces el techo será inimaginablemente pesado. Probablemente los únicos materiales candidatos sean el neutronio, los agujeros negros en miniatura y los extraños. Aunque parece difícil tomar en serio este enfoque, es notable que haya aparecido en la ciencia ficción dura al menos una vez. Es utilizado por Dragon's Egg de Robert Forward para cancelar las fuerzas de marea extremas experimentadas por una estación espacial en una órbita cercana alrededor de una estrella de neutrones.

1) ¡Antigravedad! ¡Solo elimina el problema con la mano!

2) Vive bajo tierra donde la gravedad cae a 1 g, necesitarás una forma de contrarrestar la presión extrema

3) Vivir en un tren de gravedad ; puede construir un tren de gravedad en un ángulo que le dará a los ocupantes 1 g de gravedad constantemente

INGENIERÍA MASIVA REQUERIDA:

4) Viva sobre el suelo , pero no en órbita, simplemente construya un supramundo encima de muchas fuentes espaciales y listo.

5) Sal del planeta y vive en el ecuador después de corregir la gravedad aparente a 1g

6) Suspende una masa superdensa sobre tu colonia usando fuentes espaciales o un elevador espacial, luego vive directamente debajo de ella

7) Construye tu colonia en un anillo orbital , haz que gire a velocidad suborbital para obtener 1 g de gravedad en la superficie de la colonia.

Hágalo como lo hizo la NASA en la década de 1960: ¡con cuerdas y poleas!

No realmente. Recuerdo claramente haber visto un videoclip, pero no puedo recordar exactamente dónde, de cómo los astronautas del Apolo se entrenaron para caminar en la Luna, con su gravedad más baja.

Lo que tenían era lo que parecía (pero probablemente no era, al menos no exactamente) un astronauta vestido, unido a un sistema de cuerdas y poleas que presumiblemente ofrecía un contrapeso correspondiente a 5/6 del peso total del astronauta. Esto reduciría el peso experimentado por el astronauta mientras se movía a 1/6 de lo normal, lo que resulta que coincide bastante bien con la gravedad de la Luna.

Hay dos desventajas obvias con esto:

• Es difícil hacer que funcione en dos dimensiones en cualquier área de tamaño significativo. Sin embargo, es bastante fácil si puedes vivir con la limitación de solo poder moverte a una distancia significativa en una sola dimensión. Lineworld, ¿alguien?
• Cualquier objeto que el astronauta necesite manipular mantendrá su peso normal, por lo que necesitará alguna otra forma de reducir su peso si desea capturar una experiencia más completa. Accesorios menos densos en lugar de los reales, herramientas hechas específicamente de material más liviano porque de todos modos no necesitan ser tan duraderos, o lo que sea.

También deberá ajustar el contrapeso para el astronauta específico, pero eso es bastante factible. Si está entrenando a varios astronautas, también deberán estar atentos a las cuerdas atadas a sus colegas para evitar enredarse.

La clara ventaja es que puede ajustar el nivel de resistencia de la gravedad al nivel que prefiera, que sea menor que la gravedad de la superficie de su planeta. ¿Quieres 1 G en un mundo 4 G? ¿O 1/6 G en un mundo de 1 G? ¡No hay problema, solo seleccione los contrapesos apropiadamente y conecte a su gente!

Ninguno que sepamos.

Pero, por supuesto, si hubiera logrado desarrollar tecnología para viajar a otro planeta con una gravedad superficial de 4g, ya tendría un vuelo interestelar y tal vez FTL o antigravedad (ya que estamos en Worldbuilding).

Entonces, tal vez ya tenga tecnología para manipular los campos gravitatorios localmente.

Tal vez no tengas esa tecnología, pero podrías tener la tecnología para hacer Dyson Swarms y máquinas autorreplicantes que podrían, por ejemplo, usar el planeta para construir otra cosa, como dos planetas o muchas estaciones espaciales (como los orbitales de IM Bank). Los planetas son solo una molestia para una carrera espacial. :-)

La única otra forma que se me ocurre (aparte de excavar hacia el núcleo, que ya comenté) sería construir una plataforma (conectada con el suelo) a una altura del radio de un planeta, lo que sería una tarea de ingeniería inimaginable ( aunque tal vez no sea más difícil que excavar hacia el núcleo hasta la profundidad requerida). Pero eso tendría 1G.

Tenga en cuenta que incluso si puede manipular la gravedad local, aún necesitaría vivir en entornos sellados porque una atmósfera de alta gravedad casi seguramente sería una atmósfera de mayor presión. Probablemente tendrías una atmósfera que estaba en algo así como 4 atmósferas estándar, lo que sería letal para los humanos en poco tiempo.

Con la física que tenemos, un mundo 4G está fuera de los límites y, en términos prácticos, algo más que, digamos, 1.2G probablemente no sea práctico: la fisiología humana nos limita para el uso a largo plazo (y no nos adaptaremos a él, eso es un mito común de la ciencia ficción).