Gravità artificiale su navicelle/moduli spaziali

[Dyavel]

http://tf3dm.com/imgd/l67136-mission-to-mars2-18941.jpg

Questa è la navicella del film "Mission to Mars".
Nel film il modulo cilindrico posto dietro la "punta" ruotava creando una gravità artificiale. Sarebbe fattibile creare una gravità artificiale tramite rotazione come in questo caso?
In caso, se l'astronauta si spostasse dal cilindro in rotazione alla punta della nave (fissa, dove potrebbe trovarsi il flight deck) uscirebbe dalla zona sottoposta a gravità? In poche parole nel cilindro che ruota c'è la gravità e nella punta no sarebbe possibile questo passaggio tra i due ambienti?
In alternativa sono stati ipotizzati (dire sviluppati penso sia impossibile) o progettati a livello teorico altri dispositivi per la creazione di gravità artificiale (senza rotazione), come ad esempio nei più comuni film di fantascienza dove gli equipaggi camminano tranquillamente all'interno della propria nave?

Tutto questo serve solo a me come base scientifica da cui partire in quanto disegno fumetti di fantascienza.

Grazie.

[microcip]

https://it.wikipedia.org/wiki/Forza_centrifuga

[Dumah Brazorf]

Ma come, mai visto 2001 Odissea nello Spazio?
https://www.youtube.com/watch?v=1wJQ5UrAsIY

[cassioli]

Sarebbe fattibile creare una gravità artificiale tramite rotazione come in questo caso?

In treoria è fattibile.
Però le formule e gli esperimenti fatti dicono che realizzandolo così piccolo, gli astronauti avrebbero un perenne "mal di spazio"; per evitarlo, il corpo rotante dovrebbe essere lungo più di 100 metri.... economicamente non fattibile.


In caso, se l'astronauta si spostasse dal cilindro in rotazione alla punta della nave (fissa, dove potrebbe trovarsi il flight deck) uscirebbe dalla zona sottoposta a gravità? In poche parole nel cilindro che ruota c'è la gravità e nella punta no sarebbe possibile questo passaggio tra i due ambienti?

Nel corpo rotante ci sarebbe solo accelerazione centrifuga, non gravitazionale: verresti spinto verso l'esterno solo se sei a contatto con le pareti.
Al centro, sull'asse di rotazione, galleggeresti.


In alternativa sono stati ipotizzati (dire sviluppati penso sia impossibile) o progettati a livello teorico altri dispositivi per la creazione di gravità artificiale (senza rotazione), come ad esempio nei più comuni film di fantascienza dove gli equipaggi camminano tranquillamente all'interno della propria nave?

Teorie dell'antigravity ce ne sono tante; ci sono anche persone convinte di aver costruito macchine antigravità. Ma nessuna dimostrazione scientifica.
Una delle teorie dice che servirebbero quantità colossali di energia per produrre "gravitoni", motivo per cui non ci saremmo ancora riusciti.

Cerca Fran de Aquino e Podkletnov.

Ma non venire a parlarne qui perchè questo è un forum scientifico! :D

[jumpjack]

Ho trovato questo interessante studio dell'ESA (http://emits.sso.esa.int/emits-doc/1-5200-RD20-HMM_Technical_Report_Final_Version.pdf) sulla fattibilità delle missioni marziane, che a pag. 86 riporta una figura derivante da una ricerca della NASA del 1971 sui requisiti che dovrebbe avere un sistema di "generazione centrifuga di gravità artificiale":
http://emits.sso.esa.int/emits-doc/1-5200-RD20-HMM_Technical_Report_Final_Version.pdf

In pratica dice che la massima velocità accettabile è 4 giri al minuto (4 rpm), ossia un giro ogni 15 secondi, altrimenti "viene la nausea" ("vestibular disturbances") a cuase della forza di Coriolis, mentre il raggio minimo deve essere 17 metri, pari a una gravità di 0.3 g.

Invece per arrivare a 1g (9.81 m/s2) con una velocità massima di 4 rpm servirebbe un raggio, secondo i miei calcoli, di 56 metri.

a = w^2 * r = 9.81 m/s^2
w = 2 * 3.14 * f
w ^ 2 = 39.4 * f^2

39.4 f^2 * r = 9.81

r = 9.81 / (39.4 * f^2)
f=4/60 = 1/15
f^2 = 1/225

r = 9.81 *225 / 39.4 = 56 metri