Anche se sarebbe fantastico poter vivere nello spazio, un ambiente “senza peso” pone serie difficoltà. Gli esseri umani funzionano al meglio sulla superficie terrestre, dove sono sotto l’effetto da una forza di gravità costante, senza la quale si creano le ben note conseguenze dell’esposizione a lungo termine alla microgravità, tra cui la perdita di massa ossea e l’atrofia muscolare.
Se vogliamo vivere nello spazio, quindi, dovremo creare un ambiente con una gravità artificiale. Abbiamo solo un metodo per farlo: costruire un veicolo che si muova con un’accelerazione costante. Il concetto più diffuso sarebbe creare un’astronave rotante, che però rappresenta un’impresa più difficile di quanto potrebbe sembrare. Qui vi spieghiamo perché.
La sensazione di peso
Per prima cosa, esaminiamo i fondamentali della gravità e che cosa significa “sentire” il proprio peso.
La gravità è un’attrazione tra oggetti dotati di massa. Dato che sia il vostro corpo sia la Terra hanno una massa, c’è una forza di attrazione che vi attira verso la Terra e vi tiene al suolo. Anche se questa forza agisce costantemente su di voi, non la sentite, perché la Terra agisce simultaneamente su tutte le parti del vostro corpo, rendendo l’effetto impercettibile.
So che cosa state pensando: “Sono seduto qui su questa sedia, e posso assolutamente sentire il mio peso.” In realtà, quello che sentite non è la gravità. È la forza della sedia (e del suolo) che agisce su di voi spingendo verso l’alto. Chiamiamo questa forza che spinge verso l’alto “peso apparente“.
Possiamo avere una buona percezione del concetto di peso apparente con un rapido giro in ascensore. L’ascensore parte da fermo. Ma quando premete un tasto, inizia a muoversi verso l’alto. Questo significa che deve avere un’accelerazione verso l’alto, almeno per un brevissimo periodo di tempo, finché l’ascensore raggiunge la sua velocità di movimento. Durante questa accelerazione , vi sentite un po’ più pesanti. Poi quando l’ascensore si avvicina al piano programmato, deve rallentare. Questo significa che accelera verso il basso. E in quel momento vi sentite più leggeri.
Ma naturalmente il vostro peso effettivo non ha mai subito fluttuazioni. Il vostro peso reale è l’espressione di quanta forza la gravità esercita sul vostro corpo, ed è il risultato dell’interazione tra la vostra massa (m) e la massa della Terra e la vostra distanza dal suo centro. Sulla Terra, la gravità esercita una forza di 9,8 newton per chilogrammo (massa e peso sono cose diverse; quindi su un pianeta con una gravità diversa, il vostro peso sarebbe diverso, anche se la vostra massa sarebbe la stessa).
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di Rhett Allain www.wired.it 2023-08-16 04:40:00 ,