¿Por qué el Endurance rota en Interstellar?

En la película Interestelar de 2014 , ¿por qué gira la nave espacial Endurance? ¿Creo que realmente tiene que ver algo con la física?

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Todo es mejor con spinning (enlace de TV Tropes).

Respuestas (1)

Gira para crear gravedad artificial.

Una estación espacial giratoria es un concepto conocido (aparentemente , Tsiolkovsky pensó en ello a principios del siglo XX). Utiliza la rotación para inducir una aceleración centrípeta (que actúa hacia el centro) sobre las personas que están dentro.

Para que un cuerpo se mantenga en movimiento con velocidad constante en una trayectoria circular de radio R, debe tener una aceleración igual al cuadrado de su velocidad lineal dividido por el radio R (o el cuadrado de su velocidad angular multiplicado por el radio ).

Esta aceleración en realidad es causada por la fuerza normal que ejerce el piso de la estación sobre las personas: las personas que están adentro serían lanzadas al espacio, pero el piso las mantiene en la trayectoria circular, por lo que sienten una aceleración similar a la aceleración debido a la gravedad


Del artículo de Wired

En cuanto a por qué es necesario, recuerde que Endurance no es un volador rápido. Se supone que debe estar en el espacio durante mucho tiempo ( Romilly pasó 23 años allí ), y al estar sujeto a la ingravidez durante mucho tiempo , se produce la descomposición ósea . La solución más simple es llevar la gravedad contigo, y esta es una forma plausible de hacerlo (aunque todavía no hemos visto estaciones de este tipo en la vida real).

Estaba a punto de comentar tu definición de centrípeta... luego la cambiaste por completo ;) La mayoría de la gente piensa que es fuerza centrífuga... pero no lo es, es centrípeta.
Podría decir que hay una fuerza centrífuga (igual a la inercia) que intenta lanzar personas al espacio, pero esta me parece más intuitiva.
Compararía en.wikipedia.org/wiki/Centripetal_force con en.wikipedia.org/wiki/Centrifugal_force pero, tbh, las matemáticas no son mi punto fuerte, solo recuerdo que mi profesor de física me dijo cuál era cuál y por qué. (para ser sincero, a los efectos de la trama de una película y por qué una estación espacial está configurada para girar, la distinción no es realmente tan importante;)
Agregaría esto por peso extra (perdón por el juego de palabras). en.wikipedia.org/wiki/Artificial_gravity
Saludos, @JohnnyBones ;)
XKCD relevante: xkcd.com/123
Tú mismo dijiste que "centrípeto" significa "hacia el centro". Si la fuerza dominante actuara hacia el centro, ellos... se moverían hacia el centro. Quiere decir "centrífugo", que significa "huir del centro". En cualquier conversación normal, los términos significan exactamente lo que dicen. La gravedad es igualmente una fuerza ficticia, pero nadie dice que no existe.
@PatrickStevens No es exactamente así. Siempre tienen una velocidad que es perpendicular al radio de la estación espacial. La aceleración que actúa sobre ellos solo es suficiente para mantener esa velocidad siempre perpendicular (es decir, tangencial a su trayectoria), pero no lo suficiente como para moverlos hacia el centro. No me gusta la fuerza centrífuga porque no hay una fuerza fundamental que la provoque; uno el Por otro lado, la gravedad es muy real porque es una de las 4 fuerzas fundamentales de la naturaleza .
@Mark Sé que la fuerza centrífuga a veces se usa legítimamente. El problema es que aún no tomé el curso que lo explica: supongo que puedo actualizar esta respuesta el próximo semestre.
@Gallifreyan Bueno, siempre que nunca se refiera a la fuerza de Coriolis o a la fuerza que lo empuja hacia atrás cuando acelera, supongo que es consistente. Pero las palabras están para que la gente te entienda. Un pequeño detalle técnico como "un tomate no es un vegetal" o "la fuerza centrífuga no existe" solo dificulta la conversación en muchos casos. De todos modos, ¿por qué no tomarías el marco de referencia de la nave espacial? Es lo único interesante en esa región del espacio.
@PatrickStevens Me imagino que es un poco más intuitivo lidiar con un marco de referencia inercial. De esta manera podemos extender el concepto utilizado en hacer girar un peso en la cuerda, el giro inclinado, etc., al espacio. Y funciona sin suposiciones adicionales, lo que creo que solo ayuda al caso.