¿Qué tan cerca estamos de aprovechar la gravedad?

Además de todas las formas mencionadas por los demás en esta página, aprovechamos la gravedad en los viajes espaciales. Desde la órbita de transferencia de Hohmann hasta la asistencia por gravedad a los puntos lagrangianos a la red de transporte interplanetario, el viaje espacial interplanetario es en gran medida una cuestión de explotación sofisticada de campos gravitacionales, y esto ha sido así desde los primeros días del viaje espacial. Esta fue la razón por la cual William Anders, Piloto del Módulo Lunar en la misión Apolo 8, dijo en el primer viaje de la humanidad a la Luna: “Creo que Isaac Newton está manejando la mayor parte de la conducción en este momento”. Y tenía razón: todas las misiones Apolo usaban órbitas de Hohmann Transfer para el tránsito Tierra-Luna.

En términos de explotación de Gravity Waves, por las razones que Richard Muller mencionó, no va a suceder pronto. De hecho, las ondas de gravedad son tan débiles que Einstein pensó que nunca serían detectadas (mientras tanto, descubrimos fuentes de gravedad mucho más fuertes de lo que imaginaba, y también inventamos técnicas de medición increíblemente precisas para que ahora podamos detectar pequeños efectos Para darle una idea de cuán pequeña, la onda gravitacional detectada hasta ahora, causada por la fusión de agujeros negros de 29 y 36 masas solares, respectivamente, causó que el brazo de medición LIGO se estirara aproximadamente 1 / 10,000,000,000 de ancho un cabello humano ([matemáticas] 10 ^ {- 18} [/ matemáticas] metros)

Desde su muerte en 1943, la gente de todo el mundo había olvidado quién nos trajo nuestro mundo moderno. Hace 15 años, la mayoría de la gente nunca había oído hablar de Nikola Tesla, el verdadero genio detrás de toda nuestra electrónica moderna. Desde la oscuridad hasta la prominencia, Tesla ahora es una vez más un nombre familiar.

Del mismo modo, siempre me han fascinado los escritos y el trabajo sobre antigravedad, movimiento perpetuo y magnetismo monopolo de Edward Leedskalnin; Otro genio de Europa del Este nacido en el siglo XIX que emigró a América y estaba muy adelantado a su tiempo . Todavía es un desconocido, pero el trabajo que estaba haciendo en su América Stonehenge podría haber tratado de aprovechar o revertir la gravedad.

Leedskalnin.com ¿Quién es Ed? – Coral Castle Museum

Al igual que el nombre de Tesla, creo que existe la posibilidad de que ocurra lo mismo y Edward Leedskalnin algún día se convertirá en un nombre mundial. Muchas mentes brillantes ahora están mirando seriamente su investigación.

http://www.sciencedaily.com/rele

En este trabajo, los investigadores, por primera vez, atestiguan que los monopolos existen como estados emergentes de la materia, es decir, emergen de arreglos especiales de dipolos y son completamente diferentes de los constituyentes del material. Sin embargo, junto con este conocimiento fundamental, Jonathan Morris explica el significado adicional de los resultados: „Estamos escribiendo sobre propiedades nuevas y fundamentales de la materia. Estas propiedades son generalmente válidas para materiales con la misma topología, es decir, para momentos magnéticos en la red de pirocloro. Para el desarrollo de nuevas tecnologías esto puede tener grandes implicaciones. Sobre todo, significa la primera vez que se observa fraccionamiento en tres dimensiones “.

https://www.helmholtz-berlin.de/…

Investigadores del Centro de Nanotecnología de Londres presionan a los monopolos magnéticos

http://ctp.lns.mit.edu/Wilczek_N

Considere un palo de mayo gigante que llega al espacio implantado en el Polo Norte.

Ese huso gigante (digamos 10,000 millas de altura) está sólidamente implantado en el Polo Norte de la Tierra en las coordenadas precisas conocidas. El huso gigante rotará una vez al día a medida que gira la Tierra. En el pináculo de ese husillo / varilla conductora, están conectados muchos cables muy alargados unidos a pesadas bolas metálicas magnéticas, como en un palo de mayo gigante que llega al espacio. El huso remolcará las bolas magnéticas en órbitas individuales con una longitud suficiente para cada cable como bolas adheridas a un poste de madera (dado que cada bola requerirá un empuje inicial del cohete para iniciar la velocidad orbital estable necesaria).

La teoría permite que los imanes giratorios rápidos puedan generar una corriente eléctrica en un cable conductor colocado centralmente (es decir, el huso que ancla los imanes giratorios) como una dinamo. (En cuanto a por qué la electricidad puede generarse de esta manera es fundamentalmente desconocido, pero ciertamente se sabe que la electricidad puede generarse mediante configuraciones similares).

Existen problemas de ingeniería en la construcción de un huso tan gigante, pero pospongamos eso para su posterior consideración. [El elevador espacial propuesto es relevante.]

Teóricamente, una disposición de este tipo puede suministrar una gran tensión en la base del husillo / varilla conductora. Tal configuración está, en parte, de acuerdo con la teoría electromagnética sobre la generación de electricidad (la velocidad de revolución alrededor del huso de las bolas parecería ser un defecto fundamental en el mecanismo propuesto). Ciertamente, se puede hacer que los imanes giratorios giren a una velocidad fabulosa alrededor del vértice del huso (especialmente si los cables se tendieron como una bailarina de piruetas). Pero no a revoluciones por segundo como en una dinamo normal.

Se solicita la opinión de Quora sobre si el dispositivo descrito podría generar voltaje en la base de ese huso gigante.

Aprovechamos la gravedad todos los días. Muchas de las fuentes de energía que actualmente utilizamos para impulsar nuestra tecnología tienen sus raíces en la gravedad.

  • Hidroeléctrica: el poder del agua que cae
  • Energía eólica: las diferencias en la presión del aire alimentan al viento: la presión del aire se debe a la gravedad.
  • Energía solar: el gas de hidrógeno que es el componente principal del Sol se comprime debido a la gravedad, la gravedad enciende el fuego nuclear.
  • Los biocombustibles, la madera, el etanol, el biodiesel, etc., son energía solar almacenada, así que vea la energía solar arriba
  • Los combustibles fósiles son energía solar almacenada de una era anterior, así que vea la energía solar arriba
  • Fisión La energía nuclear no parece depender de la gravedad de ninguna manera sustancial.

Es probable que las ondas gravitacionales sean una herramienta de observación, una forma de ver los sucesos naturales en el cosmos, como la colisión de Black Holes o Neutron Star, en lugar de un reemplazo o adición a la electrónica o la fotónica en cualquier futuro previsible.

Podemos generar ondas de gravedad moviendo cualquier cosa masiva, aunque las ondas de gravedad son extraordinariamente débiles. El sistema Tierra / Luna, por ejemplo, produce ondas de gravedad, pero la energía de estas ondas es tan débil y la frecuencia es tan baja que nuestros detectores LIGO actuales no miden estas ondas de gravedad. Si tuviéramos la energía y un sistema para mover un objeto masivo, digamos Júpiter muy rápidamente, podríamos generar ondas de gravedad medibles.

La gravedad no es una fuerza, por lo que parece poco probable que pueda protegerse. Es poco probable que la gravedad sea algo contra lo que podamos protegernos y simplemente “volar” porque hemos cancelado la gravedad. La gravedad es la forma del espacio-tiempo. Por supuesto, podemos alterar la forma del espacio-tiempo, sumando o restando masa o energía, pero uno podría argumentar que eso es lo que ya hacemos.

La gravedad genera una fuerza vinculante. Todos lo sentimos cuando caminamos, cuando subimos a una colina o caminamos cuesta abajo. La fuerza de la gravedad siempre actúa sobre nosotros cuando estamos en el planeta Tierra. Podemos cosechar la energía (la fuerza) de la gravedad para hacer muchas cosas. La planta hidroeléctrica cosecha la fuerza de la gravedad cuando el agua fluye desde el nivel alto al nivel inferior. Lo llamamos energía potencial, pero se debe a la gravedad. Uno puede imaginar muchos métodos para cosechar la fuerza de la gravedad. La gravedad no es una fuerza de atracción. Es por eso que no hay gravedad positiva o gravedad negativa. La NASA también cosecha la energía de la gravedad cuando envía una sonda espacial para una visita planetaria, lo llaman tiro de honda gravitacional. ¿Y cosechar energía de las ondas de gravedad? Puede ser es un sueño! ¿Hay alguna onda generada por una fuerza fuerte en el núcleo?

He pensado mucho en generar ondas de gravedad. El problema es que la tasa es proporcional a la constante gravitacional (muy pequeña) elevada a la cuarta potencia, e inversamente proporcional a la velocidad de la luz (muy grande) elevada a la quinta potencia. Como resultado, incluso toda la Tierra que acelera alrededor del Sol solo irradia 200 vatios de potencia de onda de gravedad.

Ver: onda gravitacional

Como resultado de estos pequeños números, no veo perspectivas en el futuro previsible para generar suficiente radiación gravitacional para ser útil, incluso para las comunicaciones.

La gravedad ha sido, a partir de todas las interacciones fundamentales, aprovechada primero por la civilización, como medio para producir y almacenar energía. Las turbinas de agua, los molinos de viento, los relojes que funcionan con pesas en cuerdas son todos dispositivos que utilizan la gravedad, directa o indirectamente (como en el caso del viento, que en realidad se produce mediante la combinación de la gravedad y la energía solar). Solo más tarde hemos aprovechado la electricidad, e incluso más tarde las fuerzas nucleares para la producción de energía.

En el sentido convencional, lo hicimos hace mucho tiempo. Si usarlo para mantener los carros en el camino y los productos de combustión que fluyen de manera segura por la chimenea no cuentan como arneses, seguramente las presas hidroeléctricas deben hacerlo.

Pero si quiere decir, cuándo tendremos antigravedad de estilo scifi, esa es otra cuestión. El problema es que no entendemos muy bien la gravedad. Ni siquiera sabemos si existe como una fuerza distinta como el electromagnatismo. Si lo hace, algún día sería posible construir circuitos de gravitón. Si no, entonces la única forma de generar gravedad es deformando el espacio con masa, y la única forma de crear una concentración local de masa es bombeando cantidades de energía que harían que el Zar Bomba pareciera una vela de pastel de cumpleaños sumergida en líquido. nitrógeno en comparación.

Entonces esa respuesta es, nadie puede saber, posiblemente nunca. Probablemente nunca.

Las ondas gravitacionales no se pueden usar para levitar objetos porque no ejercen fuerza neta.

No confunda las ondas gravitacionales con los gravitones. Estas últimas son partículas hipotéticas que mediarían en la fuerza gravitacional y, por lo tanto, si existieran, se intercambiarían continuamente entre objetos masivos. Las ondas gravitacionales se emiten solo cuando hay una perturbación.

Como otros han señalado, hay muchas formas de levitar cosas, desde globos aerostáticos hasta pinzas ópticas, pero las ondas gravitacionales no están entre las formas.

Desde una escala de 0 a 1,000,000,000 todavía estamos en el paso 1.

Básicamente entendemos la gravedad a escala macroscópica. A escala microscópica todavía nos elude.

Todavía estamos muy lejos de comprender la gravedad de la forma en que comprendemos el electromagnetismo (ya sea clásico o cuántico) y aún más lejos de cualquier aplicación tecnológica que implique la manipulación directa de la gravedad y las ondas gravitacionales.

Ya hecho; Lo llamamos por diferentes nombres como hidroeléctrico y eólico.

Sin gravedad, no habría presión en el fondo de una presa para hacer girar una turbina. La atmósfera se iría a la deriva, nada para convertir los molinos de viento.

La gravedad incluso hace soplar los vientos.

Hemos aprovechado la gravedad con seguridad.

Sí, como ya han dicho otros aquí, la gravedad ya se usa en algunas producciones de energía.

La energía del agua depende de la gravedad, por supuesto, que es un gran ejemplo. Pero usar la gravedad sin el medio de agua (u otro) podría ser un desafío mayor.

Algunas tecnologías de ascensores utilizan la gravedad para generar energía (RegenDrive – Otis Elevator Company – China), lo que ayuda a reducir el consumo y los costos generales de energía.

¿Podríamos construir una torre extremadamente alta con un generador / peso que podría elevarse a la cima a través de energía solar u otra energía “libre”, y luego dejarse caer lentamente por una pista de engranajes, lo que generaría energía al caer? Probablemente … pero no estoy seguro de que sea muy práctico.

Sólo digo’…

Desafortunadamente, no hay posibilidad de aprovechar la gravedad para producir cantidades útiles de ondas de gravedad o hacer que las cosas vuelen. Requiere literalmente cantidades astronómicas de masa girando a una velocidad cercana a la luz en una órbita estrecha para hacer ondas gravitacionales que apenas son detectables (y que aún no lo han sido, aunque estén sintonizados). Y la gravedad es una fuerza intrínsecamente atractiva, por lo que orbitar y caer en picado es lo máximo que uno puede esperar, y estos no son nuevos.

He oído hablar de un dispositivo que utilizaba la gravedad para arrastrar agua por un lado de una rueda enorme. La energía aprovechada de esta rueda giratoria se utilizaría para moler la harina y realizar otras tareas. ¡Creo que las versiones más recientes pueden incluso generar electricidad! Los llaman “hidroeléctricos”, pero en realidad deberían llamarse “gravoeléctricos” porque es la gravedad la que hace todo el trabajo.

En cuanto a hacer que las cosas vuelen, tome un saco hermético, llénelo con un gas más ligero que el aire como el helio, libérelo y, voila, la gravedad empujará el aire más pesado hacia abajo, lo que obligará a su saco inflado a volar hacia arriba. Nota: el saco se puede decorar y usar para impresionar a los amigos en las fiestas.

GravityLight es una buena adición reciente a las que da David Chidakel. Destin hace un buen video al respecto en su canal de YouTube Smarter Every Day:

(Respondió en la hora + que tomó agregar detalles de la pregunta)

Lo haces cada vez que te mueves. Simplemente no son medibles con la tecnología actual. En cuanto al “aprovechamiento”, supongo que eso significa usarlos para un propósito particular. Sería útil saber qué propósito (es) imaginas, pero no puedo pensar en nada en particular práctico que hacer con ellos.

La “agricultura de agujeros negros” sería una instancia de “aprovechamiento de la gravedad”, en el que permitir que estos objetos se unan liberaría energía que podría ser útil. Supongo que pasarán muchos siglos, al menos, antes de que estemos en lugares que permitan este tipo de manipulación.

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