Rocas antigravedad y barcos

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En World In The Sky , las islas flotantes están sostenidas por depósitos de un mineral que desafía la atracción de la gravedad. Las cosas adheridas a él se mantienen en una especie de flotabilidad neutra en el aire. (basado en la relación entre la masa del objeto y la masa del depósito)

La gente de este mundo ha aprendido que pueden separar pequeños trozos de este mineral y convertirlos en barcos para viajar de isla en isla .

Mi pregunta es la siguiente: ¿Cómo integraría mejor esta cultura el material en los barcos para lograr la máxima eficiencia y confiabilidad?

Suposiciones:

  • El material es handwavium: no tiene sentido físico y no se supone que
  • El nivel tecnológico relativo es el de la tierra en la Edad Media
  • Un trozo del material del tamaño de un motor de automóvil promedio es suficiente para 'levitar' una galera medieval

Sobre el handwavium:

  • Tiene la masa de una piedra normal, pero rechaza la atracción de la gravedad con tanta fuerza que puede suspender la materia normal adherida a ella.
Creo que tienes que explicar un poco sobre tu handwavium. ¿Tiene una masa muy baja, como el gas helio/hidrógeno, tiene masa cero o negativa? Obviamente, interactúa con la gravedad de alguna manera, ya que siempre tira "hacia arriba", pero ¿la fuerza de esa interacción también sigue una ley del cuadrado inverso según la distancia al pozo de gravedad?
@Hackworth He agregado una pequeña cantidad de información. El material es bastante místico y contradictorio y, para ser honesto, todavía estoy trabajando en las especificaciones "técnicas". La pregunta en sí, sin embargo, es la de la construcción naval, y dónde y cómo se utiliza mejor este material místico en la construcción de un barco.
¿Qué ha impedido que el material flote hacia el espacio?
Si se deja solo, no flota en el espacio. Es efectivamente ingrávido, sin dejar de ser más denso que el aire circundante.
Ahora, si se deja solo, podría derivar lentamente debido a las corrientes de aire.

Respuestas (4)

Dada su edición, lo que mejor puedo explicar de este material es que tiene una roca sólida que funciona como un gas más liviano que el aire. Sí, técnicamente repele la gravedad, pero el resultado es el mismo.

Por lo tanto, sus diseños de construcción naval se basarán en parte en algunos principios de construcción más ligeros que el aire.

1: La 'piedra de elevación' deberá colocarse sobre el centro de masa del barco. Cuando algo está en el aire, naturalmente tratará de orientarse con la parte más pesada hacia abajo... así que si su piedra de elevación está por debajo del centro de masa, su nave será inestable y es probable que se voltee y se atasque de esa manera. .

2: Para una embarcación no tripulada extremadamente pequeña (como una boya), una sola piedra de elevación será suficiente para sostenerla y mantenerla estable; sin embargo, en una embarcación ocupada, se tambaleará alrededor de una sola piedra de elevación. Por lo tanto, querrá varias piedras de elevación más pequeñas dispuestas alrededor de los bordes del barco, siempre a la misma distancia desde el centro de masa que la pieza de piedra en el lado opuesto del COM. Entonces, para mayor claridad, sus piedras de proa y popa deben estar a la misma distancia del COM, y las piedras de babor y estribor deben ser las mismas. Más piedras proporcionarán más estabilidad en el barco.

3: Se puede obtener estabilidad adicional colocando piedras en los estabilizadores que se extienden más allá del cuerpo del barco. Pero esto plantea un gran problema.

4: Suponiendo que la piedra de elevación realmente repela la gravedad, deberá asegurarse de que se mantenga muy bien asegurada en todo momento, y solo se adjunta a la nave una vez que se completa la construcción. Esto se debe a que una piedra que repele la gravedad se expulsaría naturalmente del planeta si no se mantuviera presionada. Del mismo modo, un barco dañado que ha perdido mucha masa va a tener problemas no solo para ascender fuera de control, y es posible que la tripulación tenga que soltar algunas piedras de elevación para recuperar el control. Por esta razón, es mejor levantar más piedras pequeñas que algunas grandes.

5: En combate, el objetivo principal de los buques de guerra serán las piedras de elevación del otro barco. Todo lo que tienes que hacer es destruir la carcasa que los rodea, y se lanzarán hacia el cielo y, finalmente, obligarán a la otra nave espacial a caer.

Como alternativa a la "repulsión de la gravedad", podría declarar que las piedras son extremadamente flotantes en la atmósfera. Esto haría que "flotaran" naturalmente hasta una cierta altitud donde su flotabilidad se anula por la delgadez del aire. Cuanto más se acercan a esa altitud, menos sustentación generan. En este caso, recuperar Lift Stones perdidos es difícil, pero no imposible, y explica por qué todos los Lift Stones del mundo no han sido lanzados al espacio todavía.

Puntos interesantes, sin duda. Sin embargo, en realidad no dije que se repeleran a sí mismos por la gravedad. Obviamente, necesito trabajar en mi descripción y agitar la mano de este material antes de intentar usarlo en una obra de ficción. Demasiados agujeros obvios en la actualidad.
Y sé que dedico este barco, el SS guilsbounty, a navegar los siete cielos. Rompe botella en barco. El barco se voltea. "Danny Reagan, ¿has vuelto a poner las piedras del ascensor en el nivel más bajo del barco ?" "Lo siento, alcaldesa".

Su handwavium proporciona nada más que un empuje constante hacia arriba. También genera un empuje hacia arriba para contrarrestar el peso de la materia regular adherida a él, hasta cierto límite. Su descripción es un poco contradictoria allí. Por un lado, "rechaza la atracción de la gravedad", pero también trata de mantenerse a una distancia constante de la fuente de gravedad y puede contrarrestar el peso de otras masas que lo empujan hacia abajo, hasta un límite de peso. No estoy totalmente seguro de qué hacer con eso.

En general, sus naves parecen ser muy similares a los zepelines. Su empuje hacia arriba se puede regular arrojando un poco de handwavium por la borda, arrojando lastre por la borda y/o motores con controles direccionales, ya sea cambiando la dirección del empuje del motor para embarcaciones con baja velocidad de avance o extrusiones en forma de alas con aletas para embarcaciones rápidas.

La forma del recipiente puede ser cualquier cosa, ya que el volumen del handwavium no es una preocupación decisiva. Por lo tanto, una forma algo aerodinámica de la embarcación parece más deseable para la eficiencia, para aumentar la velocidad de avance y la maniobrabilidad.

Para mayor confiabilidad, el handwavium requerido para transportar una embarcación vacía (sin carga útil) debe distribuirse uniformemente en todas las partes estructurales de la embarcación, para evitar una pérdida catastrófica de empuje hacia arriba si partes de la embarcación se rompen debido a un accidente o combate. Se puede llevar a bordo handwavium adicional en contenedores extraíbles y accesibles para contrarrestar el peso adicional de la tripulación y la carga, y para tener handwavium desechable en caso de que sea necesario un descenso rápido.

Para la navegación, la embarcación necesita algún tipo de motor y capacidad para dirigir el empuje. Para niveles de tecnología medievales, esto puede ser tan simple como hélices impulsadas por músculos y control direccional como alas y flaps.

Supongo que más eficiente significa la menor cantidad de mineral, y más confiable significa que es menos probable que se rompa.

He visto dos respuestas publicadas que responden a algunos de los problemas técnicos.

Una de las principales dificultades es poder propulsar una nave de este tipo con tecnología de la Edad Media. Los remos tendrían que ser muy grandes para trabajar en el aire.

Las velas funcionarían, pero curiosamente tendrían que estar alrededor del barco.

Los molinos de viento se inventaron al final de la Edad Media, por lo que es plausible que uno pueda usarse como una hélice medieval, posiblemente también para proporcionar un esfuerzo vertical.

Como se menciona en otra respuesta, la información sobre el Centro de masa sería fundamental. Los botes en el agua actúan para mantener la embarcación en posición vertical mediante la presión sobre el casco, si un lado se hunde, una mayor parte del bote queda bajo el agua, por lo que se obtiene una fuerza que empuja esa parte hacia arriba. si tiene una vela cuadrada tradicional, el centro de fuerza generado está aproximadamente a la mitad, por lo que obtiene un empuje que actúa para girar alrededor del centro de masa, esto es resistido por la proa del barco que se hunde en el agua. Si asumimos que un dirigible es esencialmente un bote sostenido por la piedra con una flotabilidad neutra, todo el bote rotaría y actuaría como una manga de viento en lugar de un bote. Tener velas que equilibraran las fuerzas de cada uno aseguraría que los vectores de empuje imaginario impulsaran el barco hacia adelante.

Otro problema que hay que superar, y no tengo una solución, es que el agua proporciona una resistencia que permite que el barco se desplace hacia los lados en lugar de ir directamente en la dirección del viento.

Mis pensamientos sobre una solución serían una pequeña embarcación como un coracle hecho de mimbre, sauce y pieles, con pequeñas piedras atadas por igual alrededor del marco, el operador tendría un gran ventilador en el que podrían flotar, un poste como gondoleros y utilizan los apostadores.

Alternativamente, un animal de carga podría remolcar una embarcación grande y pesada hecha de roble.

NOTA: NO estoy respondiendo la pregunta formulada

Pero pensé que podría brindarle información muy valiosa para su historia, así que presento esto como una respuesta a una pregunta que nunca hizo.

Para su material mágico handwavium con extrañas propiedades extrañas, puede consultar Negative Matter . La materia negativa NO es antimateria.

Impresionantes motores

 1. Positive mass attracts both other positive masses and
    negative  masses.
 2. Negative mass repels both other negative masses and positive masses.

Para dos masas positivas, nada cambia y hay un tirón gravitacional entre sí que provoca una atracción. Dos masas negativas se repelerían debido a sus masas de inercia negativas. Sin embargo, para diferentes signos, hay un empujón que repele la masa positiva de la masa negativa y un tirón que atrae la masa negativa hacia la positiva al mismo tiempo.

Por lo tanto, Bondi señaló que dos objetos de masa igual y opuesta producirían una aceleración constante del sistema hacia el objeto de masa positiva, un efecto llamado "movimiento descontrolado" por Bonnor.

[...]

Tal pareja de objetos aceleraría sin límite (excepto el relativista); sin embargo, la masa total, el impulso y la energía del sistema permanecerían en 0.

Imagine un motor que no requiere energía, no requiere propulsor, acelera constantemente y no tiene botón de "apagado". Podría ser un dispositivo de trama muy interesante en mi opinión.

agujeros de gusano

Morris, Thorne y Yurtsever[21] señalaron que la mecánica cuántica del efecto Casimir se puede utilizar para producir una región del espacio-tiempo localmente de masa negativa. En este artículo, y en el trabajo posterior de otros, demostraron que la materia negativa podría usarse para estabilizar un agujero de gusano. Cramer et al. argumentan que tales agujeros de gusano podrían haber sido creados en el universo primitivo, estabilizados por bucles de cuerda cósmica de masa negativa.[22] Stephen Hawking ha demostrado que la energía negativa es una condición necesaria para la creación de una curva temporal cerrada mediante la manipulación de campos gravitatorios dentro de una región finita del espacio;[23] esto prueba, por ejemplo, que un cilindro de Tipler finito no puede usarse como máquina del tiempo.

podría existir

Otro giro de esto es que la materia negativa y sus comportamientos no están prohibidos en nuestras formulaciones actuales de teorías físicas.

Nunca hemos observado materia negativa y hay algunas ramificaciones de este material que hacen que los científicos se muestren escépticos sobre la existencia de materia negativa, pero no está prohibido.