משתמש:אופק לוי200/טורוס סטנפורד
שגיאות פרמטריות בתבנית:לשכתב
פרמטרי חובה [ נושא ] חסרים
 |
יש לשכתב ערך זה. הסיבה היא: שימוש נרחב בתרגום מכונה.
| |
טורוס סטנפורד (Stanford Torus)- הוא עיצוב מוצע של חללית להתיישבות בחלל. טורוס סטנפורד מסוגל להכיל עד כ-100,000 תושבים קבועים (מושבת חלל). טורוס סטנפורד הוצע במהלך קיץ נאס"א המחקר 1975, שנערך באוניברסיטת סטנפורד, במטרה ספקולציות על עיצובים למושבת חלל בעתיד.
שיטה ליצירת כוח ספינת חלל מסתובבת תיצור תחושה של גרביטציה בתוך החלל הפנימי שלה. הסיבוב, באמצעות הכוח הצנטריפוגלי, גורם לכל העצמים להימשך לכיוון הדופן החיצונית של הכלי וכך תיצור משיכה כלפי חוץ. הכוח הצנטריפוגלי נגרם עקב נטיית הגופים להתמיד בתנועה בקו ישר (עיקרון ההתמדה; החוק הראשון של ניוטון). בטן הכלי מספקת את הכוח הצנטריפטלי הדרוש כדי לכפות על העצמים תנועה מעגלית. לכן, הכבידה שמורגשת על ידי העצמים בספינה היא פשוט כוח התגובה של העצם לכוח הצנטריפטלי של הכלי על העצם, בהתאם לחוק הפעולה והתגובה של ניוטון (החוק השלישי).
כדי שעצם ירגיש את המשיכה כלפי דופן החיצונית של הכלי, עליו להיות בתנועה סיבובית ביחס למרכז הסיבוב של הכלי. בהיעדר חיכוך והתנגדות אוויר, עצם שלא זז יישאר במקומו (אף אם הוא לא נמצא במרכז התנועה) ולא "ייפול" אל עבר הדופן. עובדה זו מדגימה את העובדה שהכבידה המלאכותית היא תוצאה של התנועה הסיבובית של העצם והתגובה לכוח הצנטריפטלי ואיננה משיכה בין העצם לדופן.
לכבידה מלאכותית שנגרמת על ידי סיבוב יש תוצאות לוואי:
כוח קוריוליס שנוצר על ידי הסיבוב יכול לגרום לסחרחורת או בחילה. מאמינים שבקצב של 2 סיבובים לדקה (סל"ד) או פחות תופעות אלה לא יקרו. בקצב סיבובים גבוה יותר יהיו כאלה שיתרגלו לאפקט קוריוליס ויהיו כאלה שלא ויסבלו מתופעות הלוואי. בקצב סיבובים של 7 סל"ד ומעלה לא מאמינים שיהיו אנשים שיוכלו לעמוד בפני תופעות לוואי אלה ולהתרגל אליהם. לא ידוע עד כמה חשיפה ארוכה לכוח קוריוליס משפיעה על הסבירות של האדם להתרגל אליו. כדי לשכך את הבחילה שיכולה להיווצר בעקבות כוח קוריוליס יש לרסן את תנועות הראש. ייתכן שריסון תנועות ראש זה דבר שניתן לתרגל בכבידה מלאכותית (אולם התעמלות של כבידה מלאכותית), אך לא ניתן לתרגל דברים אחרים.
גרדיאנט כבידה: עוצמת הכבידה המלאכותית משתנה ביחס ישיר למרחק ממרכז הסיבוב. עם רדיוס סיבוב קטן, עוצמת הכבידה שתורגש על ראש של אדם תהיה שונה מהעוצמה שתורגש על רגליו. אפקט זה יכול לגרום להרגשה מוזרה בשינוי תנוחות הגוף. סיבובים איטיים יותר או רדיוס סיבוב גדול יותר אמור להביא לכך שאפקט זה יהיה בלתי מורגש.
תנועה זוויתית: כאמור לעיל, מהירות זוויתית גבוהה יוצרת עוצמה גבוהה של כוחות קוריוליס, תנע זוויתי ידרוש מערכת הנעה כדי לסובב את הכלי. בנוסף, אם חלקים מהחללית במכוון לא מסתובבים, חיכוך ומומנט כוח יגרמו לסיבוב להתכנס ולחלקים הלא נעים להתחיל להסתובב, דבר שידרוש הספק ומנועים כדי לפצות על ההפסדים בגלל חיכוך. התמדה זוויתית יכולה גם היא לסבך את הנעת הכלי והשליטה בגובה.
בנייה: טורוס ידרוש כמעט 10 מטונות של מסה. בנייה הייתה להשתמש בחומרים המופקים מהירח ונשלחו לחלל באמצעות נהג המוני. תופס המוני בL2 היה אוסף את החומרים, הובלתם לL5 שבו הם יכולים להיות מעובד במתקן תעשייתי לבנות טורוס. חומרים היחידים שלא ניתן לקבל מן הירח היו צריכים להיות מיובאים מכדור הארץ. סטרואיד הכרייה הייתה מקור חלופי של חומרים.
מאפיינים כללים:
-כדור הארץ-ירח: מיקום נקודה לגראנז 'L5
-מסה כוללת: 10 מ'טונות (כולל מגן קרינה (95%), בית גידול, ואווירה)
-קוטר: 1,790 מ '(1.11 ק"מ)
-קוטר צינור מגורים: 130 מטר (430 רגל)
-קוטר 6 חישורים של 15 מ '(49 רגל): חישורים
-סיבוב: 1 מהפכה לדקה