Könnte die ISS gedreht werden, um die Schwerkraft von Phobos zu simulieren?

Bevor eine menschliche Besatzung zum Marsmond Phobos oder zu noch masseärmeren Asteroiden fliegt, könnte ein langer Aufenthalt an einem solchen Objekt in der Raumstation gravitativ simuliert werden? Ich habe gehört, dass die ISS-Leute keine Bewegungen mögen, die ihre Mikrogravitationsexperimente stören.

Aber (wenn sie damit fertig sind :) ) könnte sich die ISS zumindest für ein paar Monate genug drehen, um die winzige Oberflächengravitation von Phobos zu simulieren? 0,0057 m/² denke ich. Wäre es nicht interessant zu erfahren, wie Staub fällt und wie sich Menschen in einer solchen Umgebung orientieren? Wenn die Dinge irgendwann nach unten segeln und die Menschen lieber horizontal schlafen, dann sagt das vielleicht etwas darüber aus, was solch eine winzige Schwerkraft mit uns macht. Und vielleicht täte es sogar der ISS gut, ein bisschen zu schwingen.

Antworten (1)

Zunächst einmal gibt es hier gute Gründe, warum sie auf der ISS nicht für künstliche Schwerkraft konzipiert haben. Es ist auch nicht so, dass es einige Experimente auf der ISS gibt, die Mikrogravitation erfordern; Vielmehr ist diese Migrogravitation der Hauptgrund für Experimente auf der ISS, da die meisten anderen Bedingungen praktisch auf der Erde repliziert werden können. Abgesehen davon ...

  1. Die Komponenten der ISS wurden unter Berücksichtigung der Mikrogravitation entwickelt, nicht einer konstanten Zentripetalkraft. Jede konstante Drehung würde zusätzliche Belastungen erzeugen, möglicherweise über die vorgesehenen Grenzen hinaus, auf herausstehende Dinge wie die Solarpanel-Arrays. Außerdem hätte jedes Pumpen von Flüssigkeiten, Luft usw. plötzlich den Widerstand des Aufwärtspumpens, wenn es radial relativ zur Drehachse nach innen geht (und alle Ventile / Fittings / Rohre an den Außenkanten müssten mit zusätzlichem Druck fertig werden). Strom (Sonnenkollektoren) und Wärmemanagement (bei dem Ammoniak durch Heizkörper gepumpt werden muss) sind einige der Dinge, die Sie wirklich nicht beschädigen möchten, und keines von beiden wurde mit Blick auf das Drehen eingerichtet.

    Vor einiger Zeit gab es auch eine Frage ( hier , danke Organic Marble ) darüber, welche Komponenten auf der ISS von der Anwesenheit der Schwerkraft betroffen sein würden. Eine der Antworten wies darauf hin, dass das Wasserrückgewinnungssystem hochgradig für Mikrogravitation optimiert ist und durch das Vorhandensein von Schwerkraft negativ beeinflusst würde (es würde höchstwahrscheinlich immer noch funktionieren, aber möglicherweise mit reduzierter Effizienz mit Phobos-äquivalenter Schwerkraft). Das ist nur eine (sehr kritische) Komponente: So ziemlich alles andere auf der ISS ist auch für den Einsatz ohne Schwerkraft ausgelegt und optimiert.

  2. Je weiter Sie vom Rotationszentrum entfernt sind, desto mehr Beschleunigung spüren Sie. Da die ISS weitgehend linear ist, müssten Sie sich Ende über Ende drehen, sodass zwischen den äußeren Enden und dem Rotationszentrum unterschiedliche Schwerkraftkräfte auftreten würden. Wo würdest du die Schwerkraft von Phobos anvisieren: ganz am Ende? Wie viel Zeit verbringen die Astronauten an den Enden der Station, und erhalten Sie die gewünschten Daten, wenn sich die Astronauten ständig zwischen der Zielgravitation und viel weniger bewegen, während sie sich um die Station bewegen?

  3. Abgesehen von der durch das Drehen erzeugten Kraft ist nichts an Bord der ISS darauf ausgelegt, mit dem Drehen selbst fertig zu werden.

    • Die Solarfelder werden für eine maximale Sonneneinstrahlung gedreht; Wenn sich die Station dreht, müssten sich die Arrays ständig dagegen drehen, was zu zusätzlichem Verschleiß an den Motoren führen würde.

    • Das Rotationszentrum wird durch den Massenmittelpunkt definiert, und da die Station nicht zum Drehen ausgelegt ist, ist dies kein absichtlich platzierter Ort. Das bedeutet, dass es unwahrscheinlich ist, dass Sie einen Docking-Port in der Mitte haben, sodass das Andocken entweder sehr kompliziert wird oder Sie für das Andocken und Ablegen despins müssen.

Die Raumstation könnte sich so drehen, dass ihre Solaranlage in die gleiche Richtung zeigt, wenn Sie darüber nachdenken. Und "Phobos Spin" wäre recht bescheiden. Ich kann mir nicht vorstellen, dass da was kaputt geht. Allein die Besatzung in einem Modul (sei es ein angedockter Sojus) mit dieser simulierten sehr geringen Schwerkraft schlafen zu lassen, wäre als Vorläufer für eine Phobos-Mission interessant, denke ich. (Aber vielleicht haben Sie Recht, die ISS ist für die bemannte Raumfahrt wertlos? Ich denke, Sie haben Recht, lassen Sie die Scheiße BRENNEN!) Sie hat mehr gekostet als die Krebsforschung, und sie hat nicht einmal die Mikrogravitation geheilt, was nicht der Fall ist genau eine Epidemie auf der Erde, also...
@ 1337joe erwähnt einige gute Gründe, warum es nicht funktionieren würde. Lassen Sie mich Ihnen den Hauptgrund nennen: Die ISS und alle ihre Systeme wurden speziell für die Freifallumgebung entwickelt und optimiert. Es würde auf keinen Fall funktionieren, wenn Sie versuchen würden, es einer konstanten g-Belastung auszusetzen. Allein das GNC und die Lageregelungssysteme würden in das Computeräquivalent einer kreischenden Hysterie übergehen. Denken Sie daran, dass dies das Fahrzeug ist, das aufgrund der Entlüftungskraft des Dampfes, der von den Rucksäcken der Raumanzüge ausgeht, früher die Kontrolle über die Lage verlor.
@1337joe: Wäre das "Wärmemanagement", oder beziehst du dich tatsächlich auf die Toilettenanlagen?
Ich für meinen Teil möchte nicht derjenige sein, der die Berechnungen anstellt, geschweige denn das Sagen hat, bei einem Orbital-Reboost auf einer rotierenden Station, die nicht von Anfang an darauf ausgelegt war, sich zu drehen. Selbst wenn Sie also an die Station andocken können , während sie sich dreht (bereits ein sehr riskantes Manöver, bis zu dem Punkt, an dem Rendezvous und Andocken überhaupt nicht möglich sind), möchten Sie dennoch vor dem Orbital-Reboost abdrehen.