Río serpenteante O'Neill/McKendree

Creo que debería haber alguna forma de lograr esto, aunque podría requerir varios cilindros para que funcione. Considere un arreglo de 4 cilindros giratorios como este:

El agua en el cilindro giratorio en la parte superior del diagrama fluiría cuesta abajo (de izquierda a derecha). Cuando alcanza el punto más bajo, se recoge en el depósito en el extremo derecho que sobresale "debajo" del primer cilindro. Una vez por revolución, el fondo del depósito se abre cuando está directamente sobre el centro del cilindro adyacente. Las fuerzas centrífugas fuerzan el agua hacia el cilindro adyacente y el proceso se repite.

Aunque pueda parecer que estoy sugiriendo un movimiento perpetuo, no es así. La energía requerida en última instancia provendría de la desaceleración de la rotación de los cilindros en una pequeña cantidad.

Hay muchas objeciones a este diseño por motivos prácticos, como transferir el agua a través de un vacío. Sin embargo, el principio básico se mantiene y tales problemas podrían minimizarse en gran medida mediante un diseño cuidadoso que mejore mi idea básica de prueba de concepto.

editar marca 2

editar marca 3 el toro extremo de rotación contraria fuerza el agua hacia afuera y hacia atrás al eje central del cilindro principal por fuerza cetrifugal.

El flujo de agua disipa energía. En la Tierra, esa energía proviene del campo gravitatorio y del sol.

Si su sistema no tiene un suministro de energía para el flujo, el agua, tarde o temprano, se detendrá.

La fuerza centrífuga solo ayudará a distribuir el agua en las paredes del cilindro. Para moverlo cuesta arriba no se puede escapar usando algún mecanismo de bombeo.

La aceleración de Coriolis es

1. $\mathbf{v}$es paralelo a$\mathbf{\Omega}$. Aquí,$\mathbf{a}_c=\mathbf{0}$, porque el producto vectorial de dos vectores paralelos es cero.
2. $\mathbf{v}$es tangente a la sección transversal circular del cilindro. Aquí,$\mathbf{a}_c$apunta hacia adentro, al eje central. Desde el punto de vista de una persona en el suelo, se trata de una fuerza vertical, no de una fuerza horizontal.

En el interior del cilindro, no en las tapas, la fuerza de Coriolis no tendrá ningún efecto "horizontal" en el flujo de los ríos.

Quizás no estés convencido. Considere la aceleración de Coriolis en el ecuador de la Tierra. No hay componente horizontal en la aceleración, ¿verdad? Bueno, en el cilindro, el borde de cada sección transversal es como el ecuador, a la misma distancia del eje.

Si imaginamos un río que rodea el hábitat alrededor del eje de rotación, creo que ese río tendrá un flujo aparente desde la perspectiva de un observador parado en las orillas. Explicaré mi razonamiento a continuación.

Lo primero que debemos abordar es la crítica de L. Dutch de que debe haber una fuente de energía para generar el flujo. Como señaló Molot en los comentarios, la energía puede provenir del giro rotacional del hábitat. De hecho, cualquier cuerpo no rígido perderá velocidad debido a la fricción y la turbulencia de los gases y líquidos en su interior. Lo que esto significa es que la atmósfera y la hidrosfera dentro del hábitat disminuirán en relación con la superficie rígida del cilindro. La fricción entre lo rígido y lo no rígido acelerará el agua y el aire y ralentizará el anillo. Este es un proceso constante que ralentizará gradualmente el anillo. Esto significa que, en el equilibrio entre las dos fuerzas de fricción opuestas, podemos esperar que, en promedio, los componentes no rígidos del sistema tengan un período de rotación ligeramente más largo que los componentes rígidos. Es decir,

Este efecto es menor, pero creo que se verá exacerbado por dos fuerzas adicionales. El primero es una parte del efecto Coriolis. Si observamos la respuesta de HDE226868, vemos que el efecto Coriolis en nuestro río es vertical, en lugar de horizontal, pero debido a que nuestro río tiene una vertical, esto aún afectará el flujo del río.

En la Tierra, un tren que va alrededor del ecuador hacia el Este (hacia el giro) es más ligero que un tren que va hacia el Oeste (hacia el anti-giro). Esto se debe al componente vertical del efecto Coriolis llamado efecto Eötvös. Esencialmente, la fuerza centrífuga del giro de la Tierra actúa contra la atracción de la gravedad y trata de lanzarnos al espacio. Girar más rápido aumenta esta fuerza y ​​nos hace aún más ligeros, mientras que girar más lentamente reduce esta fuerza y ​​nos hace más pesados.

En la Tierra, este efecto es leve y solo importante para lanzamientos de cohetes y bombardeos de artillería de largo alcance, pero en nuestro hábitat giratorio relativamente pequeño, la magnitud sería mucho mayor. Ahora, ¿cómo se aplica esto a nuestro río? Debido a que nuestro cilindro giratorio está "de adentro hacia afuera" en comparación con la Tierra, las fuerzas se invierten. El agua que se mueve en dirección al giro más rápido que el agua a su alrededor será efectivamente más pesada y el agua que se mueva en dirección contraria al giro será más liviana. Esto significa que las corrientes hacia el giro se hundirán y las corrientes contrarias al giro aumentarán. Esto dará como resultado que la superficie del río tenga una mayor velocidad antigiro que el fondo del río. De esta forma, el efecto Eötvös exacerbará el flujo percibido del río por un observador en la superficie.

El segundo efecto es el del viento. Anticipo que el viento en la superficie del hábitat será principalmente anti-giro y que esto, como resultado, actuará para empujar el río aún más en contra del giro. Mi razonamiento es el siguiente. Todos los efectos antes mencionados están actuando sobre el aire del hábitat tal como lo hicieran con el agua. Esto significa que el aire también tendrá una velocidad anti-giro neta en relación con el anillo, y las altitudes más altas tendrán mayores velocidades anti-giro. Además, el ciclo de calor jugará un papel aquí. El aire caliente en la superficie del anillo calentado por el sol artificial se elevará debido a la disminución de la densidad tal como lo hace en la Tierra. Sin embargo, aquí el efecto Coriolis desviará el aire ascendente hacia el giro. A su vez, el aire frío de arriba que se hunde para tomar el lugar del aire caliente se moverá en dirección contraria al giro. De este modo, Las corrientes de convección en el hábitat giratorio crearán fuertes vientos anti-giro en la superficie del anillo. La superficie de cualquier agua, por lo tanto, será empujada en una dirección contraria al giro por el viento.

Estas fuerzas, las diversas fricciones y los efectos de Coriolis, actuarán juntas para hacer que la superficie de un río circular fluya en dirección contraria al giro en un ciclo sin fin impulsado por la energía cinética rotacional del sistema que se perderá gradualmente en forma de calor.

No creo que funcione sin control activo. Incluso entonces, su plan tomaría prestada energía de la rotación, lo que sería malo a largo plazo.

Como se ha señalado, los ríos requieren clima. Tienes que evaporar el agua de las piscinas bajas y liberarla como lluvia en un terreno más alto.

En teoría, podría estrechar el interior del cilindro cerca de los extremos (haciendo que los extremos del cilindro sean "terreno elevado"). Luego, con calentamiento diferencial, caliente el centro del cilindro e intente iniciar un patrón de circulación de aire desde el centro hacia cada extremo a lo largo del suelo (con retorno a través del eje). Esto haría que el aire liberara la humedad que recogió en el centro. Esto formará un ciclo que permitirá el fluir de los ríos.

El problema que veo con eso es que depende del aire ascendente que libera su agua. En el cilindro giratorio, la gravedad disminuye drásticamente a medida que te acercas al centro. La gravedad más baja permitiría que el aire retenga gotas de agua más grandes antes de que sean lo suficientemente pesadas como para caer.

¿Sería esto suficiente para evitar el clima en el cilindro? No sé.

Si ese es el caso, esto aún podría funcionar si tiene condensadores de agua en los extremos (o, tal vez, en una columna que atraviesa el eje) y saca el agua del aire de esa manera.

Solo si está dispuesto a variar la velocidad de rotación de toda la estación .

Objetivo: un río perezoso impulsado pasivamente dentro de un cilindro O'Neill .

Que sea un bucle sin fin es en realidad un requisito. Fluirá hacia atrás hasta que termine de enfrentarse a la primera ley del movimiento . La primera parte de la cual hace que el agua se quede donde está. La segunda parte eventualmente lo acelera debido a la fricción del lecho del río, momento en el cual ya no 'fluye'. Una vez que eso suceda, debe reducir la velocidad de la estación y dejar que se reinicie, y luego puede repetir el proceso.

O disfrútalo mientras dure. Después de un tiempo, una vez que la estación esté funcionando, sin bombas ni ciclo de agua, el agua se estancará.

si y no

Primero, los hechos fundamentales: lo que hace que un río funcione en la Tierra es la gravedad y las diferencias de elevación, es decir, en última instancia, una diferencia de energía potencial. En este sistema no es posible per se usar la diferencia de elevación como impulsor del río porque debe envolverse (porque el agua no puede viajar cuesta arriba en ningún punto del río).

Curiosidades Naturales del Ciclo del Agua:

Las montañas son un importante contribuyente a la formación de ríos como fuentes de agua. Cuando el agua se vaporiza en el ciclo del agua hacia la atmósfera, busca formas de enfriarse, condensarse y regresar. Debido a la elevación de las montañas, pueden actuar como un punto de condensación recogiendo el vapor de agua en forma de lluvia, niebla, rocío, etc. Esta agua fluye montaña abajo y alimenta los ríos.

Cómo hacer que esto funcione:

Coloca montañas estratégicamente cerca de tu río y construye canales de recolección para que viertan su agua en el río principal. Haga que todos los arroyos apunten en la misma dirección (como la derecha de la montaña hacia el río). Debido a que todos los afluentes de los ríos fluyen agua desde la misma dirección, esto dará como resultado una corriente que fluye en una dirección. Luego, el río puede volver a envolverse en sí mismo.

Un detalle importante:

El agua debe ser consumida del río o de lo contrario simplemente se acumularía. Pero esto podría usarse para regar los campos, la civilización o vaporizarse intencionalmente para alimentar aún más el ciclo.

Pero esto es esencialmente un río, es básicamente el mismo concepto que un río lento en un parque acuático.

Diablos, acabo de dibujarte una imagen en su lugar, lidia con su calidad:

Escribí mal "feed" con "feen" ups.

independientemente de que esté utilizando la energía del agua que se escurre de las montañas para impulsar la corriente del río.