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作者：夏果游樂設(shè)施 閱讀量：493次 發(fā)表時(shí)間：2022-01-15 15:16:26
一種 你可以做飛機(jī) 然后跳下來 就像跳傘愛好者一樣。在高空先不打開降落傘游樂場(chǎng)設(shè)備如何制造失重感覺，然后伸展四肢，能夠達(dá)到一種失重感。
二種 ，在一個(gè)游泳池中，你漂浮起來 或者在水下懸浮起來，也能夠模擬失重感游樂場(chǎng)設(shè)備如何制造失重感覺。航天員就是這樣的一個(gè)訓(xùn)練，來模擬太空中失重的環(huán)境。
三種 你建造一個(gè)圓柱體，上下兩邊開口游樂場(chǎng)設(shè)備如何制造失重感覺。在下端安裝一個(gè)功率足夠強(qiáng)大的風(fēng)扇，然后你進(jìn)去，風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)形成上升的氣流。然后把你吹起來，漂浮在半空，這樣也可以達(dá)到一種失重的感覺。
當(dāng)然還有航天訓(xùn)練里面游樂場(chǎng)設(shè)備如何制造失重感覺，高科技建造的失重實(shí)驗(yàn)室。
不知道您問的是不是這個(gè)游樂場(chǎng)設(shè)備如何制造失重感覺。
還是說在地球上完全模擬出太空中的失重狀態(tài)。
人造重力的意義極其重大。人類不可能永遠(yuǎn)待在地球上，宇宙旅行勢(shì)必是長(zhǎng)期的。依靠蟲洞進(jìn)行宇宙旅行在目前看來并沒有可行性，如果人類未來1000年移居外太空就亟待解決人造重力問題。
除了，暗物質(zhì)，負(fù)能量這些遙遙無(wú)期的技術(shù)。目前為止，理論上只有三種辦法可以人為制造重力。
最可行就是依靠離心力模擬重力其實(shí)離心力在高中并未涉及過多，因?yàn)樗蛻T性力一樣，只是個(gè)虛擬力。其目的就是在“平衡”參考系內(nèi)的物體受力問題。
離心力對(duì)應(yīng)的力是向心力。大家可以想象一個(gè)場(chǎng)景?，F(xiàn)在有一個(gè)巨大的圓盤，直徑10米，你可以坐在圓盤上。
如果此時(shí)圓盤以低速轉(zhuǎn)動(dòng)，那么你除了一開始能感受到身體傾斜，等勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后，你就可以靜止坐在圓盤上了。
如果在圓盤外面的人觀察你，他會(huì)說，你受到了圓盤給你的摩擦力，這個(gè)力指向圓盤中心點(diǎn)，正是它拽著你旋轉(zhuǎn)，這個(gè)力就是向心力。
可是換個(gè)參考系，坐在圓盤上的你感受不到自己受力了。因?yàn)槟阋詧A盤為參照物會(huì)發(fā)現(xiàn)自己是靜止的。如果外面的人大聲告訴你：你受到了圓盤的向心力，而你自己卻認(rèn)為自己靜止。那么你的腦海中就會(huì)設(shè)想：自己受到了與圓盤向心力相反的力并與其抵消了，其實(shí)這就是你為了解釋自己靜止不動(dòng)而虛擬的假想力。
同樣地，我們可以讓飛船旋轉(zhuǎn)，制造離心力。在飛船內(nèi)部的人，感受到這種離心力就相當(dāng)于重力。我們可以調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)的速度和力矩，把這種離心加速度模擬到9.8m/s2。這樣宇航員就會(huì)感覺自己站在地面一樣了。
第二種方式就是應(yīng)用等效原理的加速度制造重力廣義相對(duì)論中的等效原理告訴我們：當(dāng)飛船以9.8m/s2的加速度飛行時(shí)，其里面的人就會(huì)和站在地面上同樣的感覺。但是這種方式并不持久，因?yàn)橐恢本S持飛船的加速需要巨大能量，考慮到狹義相對(duì)論的質(zhì)速關(guān)系。
一直加速會(huì)導(dǎo)致其飛船質(zhì)量越來越大，維持其加速用到的能量就成指數(shù)爆炸式增長(zhǎng)，越接近光速其需要的能量越呈指數(shù)增長(zhǎng)。別說可控核聚變，就是用上全宇宙的物質(zhì)作為可控核聚變的燃料都不能沖破光速。所以這種方式幾乎沒有可行性。
第三種方式很笨，就是制造大質(zhì)量高密度飛船人可以制造一個(gè)大質(zhì)量高密度飛船，把駕駛艙設(shè)在飛船頂部。
我們知道星球表面的的重力加速度g=G*M/(r^2)。由此我們可以得知，星球表面的重力加速度與其質(zhì)量成正比，與半徑的平方成反比。這種方式其實(shí)理論上并不可行，即便飛船的質(zhì)量算成1萬(wàn)噸。要模擬出地球的重力加速度，其飛船半徑就得r=(6.754×10^(?11)×10,000,000/9.8)?≈0.02625m的半徑。
飛船半徑才2.6cm，那怎么坐人？放個(gè)螞蟻還差不多，所以這種方式更不靠譜。除非飛船的質(zhì)量達(dá)到數(shù)億噸才不至于使其半徑很小。
這種把戲的關(guān)鍵在于讓飛機(jī)沿著物體以和飛機(jī)同樣的水 平速度被扔下懸崖時(shí)所經(jīng)過的路線俯沖而下。這條軌跡 的形狀是拋物線的一部分，沿著這條軌跡，飛機(jī)和里面的東西就 好像是自由下落，任何東西跌落地面的加速度都是一樣的。這 樣一來，因?yàn)轱w機(jī)上的機(jī)務(wù)人員和乘客都和飛機(jī)往地面掉落的 速度相同，他們就感覺自己飄浮在飛機(jī)內(nèi)部的半空中。這種感 覺非每個(gè)人都能適應(yīng)，美國(guó)國(guó)家航空航天局在利用這種拋物線 飛行，讓想要成為宇航員的人體驗(yàn)30秒鐘的失重時(shí)發(fā)現(xiàn)，大約 有1/3的乘客感到劇烈的惡心。用來進(jìn)行這種飛行的飛機(jī)被人 們稱作“嘔吐彗星”，原因再明顯不過了。
本文標(biāo)簽：游樂場(chǎng)設(shè)備如何制造失重感覺
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