¿Será posible crear gravedad sin masa como la electricidad? No pudimos entenderlo y crearlo durante mucho tiempo, ¿será la gravedad la próxima?

Asumiendo que estás hablando de la gravedad artificial en el espacio

En el espacio, es posible crear “gravedad artificial” haciendo girar su nave espacial o estación espacial. Cuando la estación gira, la fuerza centrífuga actúa para atraer a los habitantes hacia el exterior. Este proceso podría usarse para simular la gravedad. Sin embargo, no sería exactamente lo mismo, porque grandes fuerzas de Coriolis también estarían presentes, y las cosas caerían en curvas en lugar de líneas rectas.

Método:
Como se indicó anteriormente, el método propuesto para crear gravedad artificial en una estación espacial es utilizar un sistema rotativo (como un cilindro rotativo, un toro o una esfera). Técnicamente, la rotación produce el mismo efecto que la gravedad porque produce una fuerza (llamada fuerza centrífuga) al igual que la gravedad produce una fuerza. Al ajustar ciertos parámetros de una estación espacial como el radio y la velocidad de rotación, puede crear una fuerza en las paredes exteriores que sea igual a la fuerza de la gravedad.
Esto es algo así como el paseo en un parque de diversiones donde te subes a un gran cilindro con mucha gente y te alineas contra las paredes. Luego hacen girar el cilindro, produciendo una fuerza que te hace sentir presionado contra los lados. Todos se pegan a las paredes de la cámara y luego dejan caer el piso. Nadie cae al suelo porque están siendo retenidos por una fuerza debido a la rotación. Otro ejemplo sería balancear un cubo de agua sobre su cabeza. El agua no se cae si gira el balde lo suficientemente rápido.
En una estación espacial giratoria, las personas también estarán “atrapadas” en el exterior, pero con una fuerza igual a la de la gravedad, de modo que podrán caminar por los bordes. La fuerza será la misma en todo el exterior del cilindro giratorio, por lo que, según el diseño, ¡podría parecer que las personas viven en el techo!
La gravedad de las personas que te rodean no hará ninguna diferencia notable. Es cierto que todos los objetos que tienen masa ejercen una atracción gravitacional sobre otros objetos, pero a menos que la masa sea muy grande (como la tierra) tiene poco efecto. Las personas en la estación espacial no cambiarán la gravedad artificial en la estación espacial al igual que no afectan la gravedad mientras están en la Tierra.

Alternativamente, uno puede pensar en Gravitons. Son partículas teóricas que llevarían la fuerza gravitacional, de la misma manera que se puede pensar que los fotones (partículas de luz) llevan la fuerza electromagnética. La gravedad es muy débil en comparación con las otras fuerzas en el universo, por lo que sus partículas portadoras de fuerza son muy difíciles de detectar. Nadie ha detectado un gravitón, y la única forma de que sepamos producirlos es tener masa, como describí anteriormente. Entonces, la única forma en que sabemos producir gravedad uniformemente desde una superficie sería hacer que esa superficie tenga mucha masa.

La centrífuga es la mejor opción para la gravedad artificial con respecto a viajar alrededor de nuestro sistema solar.

Mira 2001: Una odisea del espacio para ver un gran ejemplo de esto. Un anillo giratorio, dada la velocidad correcta, permite a las personas caminar dentro de él como lo harían en la tierra.

Una opción para el viaje interestelar sería utilizar la aceleración continua como fuente de gravedad artificial. Usando una fuente de propulsión que le daría a su nave una aceleración gradual y suave, experimentaría las fuerzas g como gravedad. Cuando esté a medio camino de su destino, podría voltear el espacio vital y experimentar la desaceleración gradual de su nave como la gravedad.

Simular la gravedad es bastante fácil.

La gravedad puede separarse de la masa, pero se crea mediante la “densidad de momento de energía” que está relacionada con la masa y su movimiento. Pero al igual que con las ondas electromagnéticas, la gravedad puede viajar lejos de su fuente, básicamente liberarse, por lo que no se puede saber de dónde vino. (Una analogía es una ola de agua que golpea la costa, cuando no hay evidencia de tormentas durante cientos de millas).

Una forma segura de obtener gravedad artificial es a través de la aceleración. De hecho, el principio de equivalencia nos dice que estar en un marco de referencia acelerado es físicamente indistinguible de sentarse en un campo gravitacional, por lo que en realidad no habría nada “artificial” al respecto.

Una configuración ideal sería la siguiente: supongamos que está en una nave espacial viajando a un planeta lejano. Apunte el barco hacia su destino y luego acelere a 9.8 m / s ^ 2 durante la mitad del viaje. En el punto medio, gire el barco 180 grados y acelere * lejos * del destino a 9.8 m / s ^ 2. Para cuando llegue allí, se moverá exactamente a 0 m / s en relación con su velocidad inicial (por lo que no se estrellará contra el planeta a alta velocidad). * Sin embargo, la mejor parte es que sentirá un atracción constante, equivalente a la gravedad de la tierra, hacia la parte trasera de la nave durante todo el viaje.

Necesitaría una fuente de combustible bastante espectacular para mantener ese nivel de aceleración durante mucho tiempo. Sin embargo, si pudieras ejecutar estos viajes en constante aceleración, podrías viajar grandes distancias en muy poco tiempo (en el marco de la nave). A medida que acelera, la distancia a su destino se contraerá por duración (de acuerdo con la relatividad especial). Entonces, aunque su velocidad relativa está limitada por la velocidad de la luz, la distancia que tiene que recorrer se acorta cada vez más a medida que acelera. **

Actualización: Aquí hay una buena discusión de las ecuaciones de cohetes relativistas, junto con algunos cálculos de ejemplo: http://math.ucr.edu/home/baez/ph …

Incluye la siguiente tabla de distancias, cuánto tiempo tomaría recorrerlos (en el marco del cohete) y cuánto combustible usaría (suponiendo un motor de 100% de eficiencia), usando una aceleración constante de 1 g:

• 4.3 ly (Estrella más cercana): 3.6 años, 38 kg
• 27 ly (Vega): 6.6 años, 886 kg
• 30,000 ly (Centro de nuestra galaxia): 20 años, 955,000 toneladas
• 2,000,000 ly (galaxia de Andrómeda): 28 años, 4.2 billones de toneladas

* Esto supone que su punto de partida y su destino tienen velocidades iguales; de lo contrario, deberá ajustar el punto de respuesta para llegar a la velocidad correcta.

** La parte desafortunada es que en el marco de las personas en la tierra, el tiempo para su viaje siempre es mayor que d / c, donde d es la distancia (en el marco de la tierra), y c es la velocidad de la luz. Por lo tanto, su familia en casa no obtiene el beneficio de esta contracción de longitud, y podrían envejecer considerablemente antes de que llegue a su destino.

La gravedad artificial (a veces falsamente denominada pseudogravedad) es la creación de una fuerza inercial que imita los efectos de una fuerza gravitacional, generalmente por rotación.

Con la corriente conocida, no hay forma de producir gravedad que no sea con la masa. Las cosas que tienen masa tienen una cierta cantidad de gravedad e interactuarán con otras cosas que tienen masa. Al rotar una ciudad en el espacio no crearías gravedad, la simularías.
La gravedad es muy débil en comparación con las otras fuerzas en el universo, por lo que sus partículas portadoras de fuerza son muy difíciles de detectar. Nadie ha detectado un gravitón, y la única forma de que sepamos producirlos es tener masa, así que la única forma en que sabemos producir gravedad uniformemente desde una superficie sería hacer que esa superficie tenga mucha masa. !

Existen numerosas formas de simular la gravedad sin masa. El principio de equivalencia de la gravedad y la aceleración dice que la gravedad y la aceleración son indistinguibles. Entonces, en el espacio podemos simular la gravedad acelerando constantemente en una dirección o girando y haciendo que la centrífuga nos empuje hacia afuera. Pero no creo que ninguno de estos dos métodos aborde la intención de la pregunta.

Comencemos reelaborando la pregunta en una forma relativista. ¿Será posible deformar el espacio-tiempo sin masa? Esta pregunta tiene al menos 2 respuestas posibles, First energy también distorsiona el espacio exactamente de la misma manera que la masa. La segunda energía oscura curva el espacio-tiempo exactamente de la manera opuesta a la gravedad.

La respuesta energética, aunque correcta en teoría, tiene pocas posibilidades de ser un método para producir un campo de gravedad artificial. La cantidad de kilovatios o julios necesarios para incluso “simular” un gramo de masa es simplemente asombrosa. El efecto gravitacional de menos de una tonelada es insignificante. El problema de almacenar tanta energía en un espacio pequeño es tantos órdenes de magnitud fuera de lo práctico que no parece posible en ningún escenario. Luego está el tipo de pregunta filosófica, ya que masa y energía son equivalentes de alguna manera, ¿realmente estás creando gravedad sin masa?

Dark Energy es una posibilidad más interesante, pero esto puede ser solo porque se sabe muy poco sobre Dark Energy. Si pudiéramos cosechar o recolectar Dark Energy, podríamos ser capaces de usar sus propiedades antigravitacionales para simular la gravedad, de la misma manera que un sistema de tracción delantera (que empuja un automóvil hacia adelante) es similar a un sistema de tracción trasera (que empuja un auto hacia adelante).

Ya lo es. Cualquier forma de energía puede servir como fuente de un campo gravitacional, incluida la gravedad misma. Las soluciones de geones de John Wheeler no son más que un campo gravitacional autosuficiente que actúa como su propia fuente. Además, la energía oscura, que no tiene nada que ver con la masa, proporciona una contribución significativa al campo gravitacional general del universo.

Depende de lo que defina como “gravedad”. Hay varias formas de crear una fuerza que imite los efectos de la gravedad. es decir, centrípeto, electromagnético, etc. Sin embargo, una fuerza de gravedad en sí misma sería mucho más difícil de producir.

Si desea una explicación más matemática, puede leer sobre la Ley de Newton de la Gravitación Universal y la Teoría de la Relatividad General de Einstein.

Define la gravedad. Puedes hacer una gravedad artificial en un vehículo espacial girándola, siendo la gravedad una fuerza centrífuga. Por supuesto, no es una verdadera gravedad, pero es una “fuerza hacia el piso”.

La única forma de “crear gravedad sin masa” sería confiar en la famosa equivalencia E = mC2 de masa y energía para crear gravedad a partir de la energía. Pero dado que los dos son equivalentes, eso no es un gran logro; Dudo que sea lo que realmente estás pidiendo.

Uno debería notar que cada libra de material tiene algo así como 4,139,057,134 verbers de carga, la mitad de cada polaridad. Un coulomb métrico, es 94.55 verbers. Entonces la electricidad está prácticamente en todas partes.

Puede notar que creamos electricidad al alimentarla con energía, y esto hace que una cantidad muy pequeña de la carga incrustada ‘cobre vida’ y salga de los orbitales atómicos. En otras palabras, hay carga en todas partes.

La gravedad no tiene una gran masa de cargas + y – y, por lo tanto, no se puede crear sin ellas.

En realidad, es muy fácil crear un pulso de gravitón. Todo lo que tiene que hacer es tener un campo electromagnético lo suficientemente fuerte y que coincida con la frecuencia de la atracción de la Tierra sobre nosotros. Utilizamos electroimanes en los ferrocarriles LIM.

El concepto realmente no es tan diferente. Tenemos agua, carbono y hierro en nuestros cuerpos, ambos atraídos por el centro de gravedad de nuestro planeta.

Si podemos crear un tubo magnético para colocar en nuestra nave espacial, pueden coincidir con el campo de la tierra, de modo que tire de una G, entonces podríamos tener Star Trek como naves.

El diseño de la centrífuga es realmente bueno pero tiene limitaciones. Cuanto más se aleja del centro, más pesada es la gravedad. En el centro de la centrífuga hay gravedad cero. Acabo de leer el libro: enders game. Tienen una nave espacial circular o estación espacial, que gira de tal manera que los habitantes son arrojados contra una pared hasta el punto donde pueden caminar.

En el centro de la nave espacial hay un gran espacio vacío donde pueden flotar y jugar.

podemos sentir el efecto de la gravedad si estamos dentro de una nave espacial giratoria. Esto se debe básicamente a la fuerza centrífuga.
También se puede producir gravedad artificial debido a la aceleración lineal hasta cierto punto. Cuando una nave espacial acelera linealmente durante mucho tiempo, fuerza continuamente el objeto dentro de ella en la dirección opuesta de aceleración.
por ej. La mayoría de los cohetes de reacción química se aceleran a una velocidad suficiente para producir varias veces la fuerza g de la Tierra, pero solo pueden mantener estas aceleraciones durante varios minutos debido a un suministro limitado de combustible.
Aparte de estos, en la actualidad, no existe una técnica confirmada que pueda simular la gravedad que no sea la masa real o la aceleración.

No recomendaré usar imanes (diamagnetismo) para simular la gravedad. Necesitará un magnetismo muy potente que supere con creces los estándares de seguridad humana. Los efectos de la gravedad se pueden experimentar a través de la aceleración (Principio general de equivalencia de relatividad). Los simuladores de gravedad actuales utilizan principalmente la rotación para experimentar la fuerza g y la caída libre para experimentar la ingravidez.

Zero G (gozerog.com) tiene vuelos comerciales de gravedad cero por 5k USD aproximadamente.

Según Einstein, la gravedad y la aceleración son indistinguibles entre sí. En otras palabras, el uso de cualquier instrumento en la superficie de la Tierra para medir su efecto gravitacional en ese punto dará exactamente la misma lectura que estar en una nave espacial que está acelerando a una velocidad constante de 9.80665 m / s2.
Por lo tanto, puede tener exactamente el mismo efecto que la gravedad de un planeta masivo al acelerar un cuerpo (como una nave espacial) a la misma velocidad gravitacional para ese planeta. No puedes construir tu nave con material sin masa, así que, en un sentido práctico, la respuesta a tu pregunta es “No”.

La atracción gravitacional de un objeto sobre otro es equivalente a su masa. Por eso el sol tiene mayor gravedad que la tierra. La atracción gravitacional disminuye a medida que nos alejamos del objeto. Por lo tanto, es imposible crear gravedad sin masa.

0 multiplicado por cualquier cosa es cero.

Incluso su bolígrafo tiene gravedad, pero no se mostrará ya que está bajo la fuerza gravitacional de la tierra, que es mucho más grande que el bolígrafo.

Eso sería maravilloso, pero aún nadie tiene idea de cómo se podría hacer. La electricidad puede crear un campo eléctrico o magnético concentrando la carga eléctrica o moviendo una carga eléctrica, ya que ambos tipos de campo están íntimamente conectados a la carga eléctrica. Entonces, una situación análoga con la gravedad sería si concentramos mucha masa. Desafortunadamente eso no es realmente practicable.

Puede haber otra forma de hacerlo, pero nadie ha descubierto aún qué.

Si. La gravedad creada en tantas cosas en la vida cotidiana.
La montaña rusa es un ejemplo donde la gravedad es mayor que la gravedad de la superficie de la tierra generada por el momento angular para superar el efecto de la gravedad y está en dirección opuesta.
La aceleración centrípeta o cualquier otra aceleración funciona como la gravedad.
Se puede crear tanto en el espacio como en el suelo.

Los imanes nunca funcionarían sin importar cuán fuertes fueran. En realidad, tirarías del mamparo hacia arriba antes de lograr que un hombre caminara sobre el “piso” de una nave espacial.

La gravedad artificial es posible, pero necesitaríamos un material denso en la parte que desea que sea el piso. Sin embargo, el material denso tendría que fabricarse artificialmente porque el material más denso que podríamos usar no es lo suficientemente denso ni radiactivo.