Πώς μπορείτε να δημιουργήσετε μηδενική βαρύτητα;
1. Ελεύθερη πτώση :Ο απλούστερος τρόπος για να δημιουργήσετε μηδενική βαρύτητα είναι να αποβάλετε ένα αντικείμενο στην ελεύθερη πτώση. Αυτό μπορεί να γίνει με την απόρριψη ενός αντικειμένου από ένα ύψος, όπως από ένα ψηλό κτίριο ή ένα αεροσκάφος, ή με το άλμα από ένα αεροσκάφος με αλεξίπτωτο. Κατά τη διάρκεια της ελεύθερης πτώσης, το αντικείμενο βιώνει έλλειψη βαρύτητας μέχρι να συναντήσει την αντίσταση στον αέρα ή να προσγειωθεί σε μια επιφάνεια.
2. Orbital Μηχανική :Αντικείμενα σε τροχιά γύρω από ένα ουράνιο σώμα, όπως η Γη, η εμπειρία κοντά στο μηδέν συνθήκες βαρύτητας λόγω της ισορροπίας μεταξύ της δύναμης της βαρύτητας και της φυγοκεντρικής δύναμης που παράγεται από την τροχιακή τους κίνηση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι αστροναύτες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) εμπειρία της έλλειψης βαρύτητας καθώς περιστρέφουν τη Γη.
3. Παρασολική πτήση αεροσκάφους :Η μηδενική βαρύτητα μπορεί να προσομοιωθεί χρησιμοποιώντας εξειδικευμένα αεροσκάφη που πετούν παραβολικές διαδρομές πτήσης. Κατά τη διάρκεια αυτών των πτήσεων, το αεροσκάφος ανεβαίνει απότομα και στη συνέχεια εισέρχεται σε κάθοδο ελεύθερης πτώσης, δημιουργώντας περιόδους έλλειψης βαρύτητας για τους επιβάτες και τα πειράματα μέσα στο αεροσκάφος. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συχνά για την επιστημονική έρευνα, την κατάρτιση αστροναυτών και τους εκπαιδευτικούς σκοπούς.
4. Ανελκυστήρα χώρου :Ένας ανελκυστήρας χώρου είναι μια θεωρητική δομή που θα αποτελείται από καλώδιο ή πύργο αγκυροβολημένο στην επιφάνεια της γης και επεκτείνεται μακριά στο διάστημα. Εάν κατασκευάστηκε μια τέτοια δομή, θα μπορούσε να προσφέρει ένα μέσο μεταφοράς αντικειμένων σε τροχιά χωρίς την ανάγκη για πυραύλους. Σε ορισμένα σημεία κατά μήκος του καλωδίου, τα αντικείμενα θα είχαν μηδενική βαρύτητα λόγω της ισορροπίας μεταξύ της βαρυτικής έλξης της γης και της φυγοκεντρικής δύναμης που παράγεται από την κίνηση τους.
5. Διαστημικό σκάφος :Διαστημικό σκάφος που περιστρέφεται σε χαμηλή τροχιά γης (Leo) ή πέρα από την εμπειρία κοντά σε μηδενικές συνθήκες βαρύτητας. Αυτό επιτυγχάνεται με την προσεκτική εξισορρόπηση της ώθησης του διαστημικού σκάφους με την βαρυτική έλξη της γης ή άλλων ουράνιων σωμάτων. Ως αποτέλεσμα, οι αστροναύτες και τα αντικείμενα μέσα στο διαστημικό σκάφος αντιμετωπίζουν την έλλειψη βαρύτητας, επιτρέποντάς τους να επιπλέουν ελεύθερα.
6. περιβάλλοντα μικροβαρύτητας :Τα περιβάλλοντα μικροβαρύτητας μπορούν να δημιουργηθούν σε εργαστήρια στη γη χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές. Μια μέθοδος περιλαμβάνει τη χρήση ενός πύργου πτώσης, όπου τα αντικείμενα πέφτουν σε ένα θάλαμο κενού για να επιτευχθούν σύντομες περιόδους ελεύθερης πτώσης και έλλειψη βαρύτητας. Μια άλλη προσέγγιση είναι να χρησιμοποιηθεί μια περιστρεφόμενη πλατφόρμα ή φυγοκεντρητή για την προσομοίωση της φυγοκεντρικής δύναμης που βιώνεται στην τροχιακή κίνηση. Αυτά τα περιβάλλοντα μικροβαρύτητας χρησιμοποιούνται για επιστημονική έρευνα και πειράματα που απαιτούν συνθήκες χαμηλής βαρύτητας.
7. ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων :Οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων, όπως το παρατηρητήριο βαρυτρικής κύματος Laser Interferometer (LIGO), είναι εξαιρετικά ευαίσθητα όργανα που χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων. Αυτοί οι ανιχνευτές λειτουργούν σε συνθήκες βαρύτητας σχεδόν μηδέν για να ελαχιστοποιήσουν τον θόρυβο και τις παρεμβολές από εξωτερικές δονήσεις και περιβαλλοντικές διαταραχές.
8. Διαστημικές αποστολές :Διαστημικές αποστολές σε άλλους πλανήτες ή φεγγάρια, όπως το φεγγάρι, ο Άρης ή τα φεγγάρια του Δία, περιλαμβάνουν το ταξίδι και την εμπειρία σε διαφορετικά βαρυτικά περιβάλλοντα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το διαστημικό σκάφος μπορεί να συναντήσει περιόδους βαρύτητας κατά τη διάρκεια ορισμένων φάσεων των αποστολών τους, όπως κατά τη διάρκεια των διαπλανητικών μεταφορών ή όταν περιστρέφεται γύρω από αυτά τα ουράνια σώματα.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η αληθινή μηδενική βαρύτητα, όπου ένα αντικείμενο είναι εντελώς απαλλαγμένο από όλες τις βαρυτικές δυνάμεις, είναι εξαιρετικά δύσκολο να επιτευχθεί και είναι δυνατό μόνο σε ορισμένες συγκεκριμένες καταστάσεις, όπως σε βαθύ χώρο μακριά από οποιοδήποτε ουράνιο σώμα.
