宇宙ステーションの人工重力はなぜ実用化されない？

質問

以前から宇宙ステーションというとドーナッツ型の想像図が典型的でしたし、実際、長期間人間が宇宙に滞在する場合、居住区間は人工重力があったほうがはるかに快適に思うのですが、過去のNASAのスペースラボ、ミールなどはもちろん、新しいISSでも採用されないのは、なぜなんでしょうか。

定かな記憶ではありませんが、ジェミニのころに２つのカプセルをワイヤーでつないで回転させ、人工重力を得る実験をやったことがあるような気もします。（うそかな・・？）
別にドーナッツ型にする必要もなさそうですし、素人考えでは構造的にも単純に実現できそうな気がするのですが。

回答No.11

Umada · ベストアンサー

その昔、微小重力実験をちょっとかじっていました。

お尋ねの機構は原理的には容易に実現できるものですが、それをしない理由は同一飛行体内の他の無重力実験への支障からと考えられます。

この種のいわゆる「無重力」実験ですが、その環境は厳密な重力ゼロでなく必ず擾乱が伴います。従いまして学術的には「微小重力(microgravity)」という言い方をします。もちろんその擾乱が小さいほど微小重力環境としては優れていることになります。
擾乱の程度は真空などと同様にオーダーで話をします。通常は地上の重力(いわゆる1G)に比べて何桁小さいか、ということで「10^-2G」や「10^-4G」と表現します。

さて微小重力の程度ですがその飛行体内に人がいるだけで1～2桁悪くなります。
回収型の無人実験衛星では10^-6Gのオーダまで行きますが、有人の宇宙ステーションですと10^-5Gのオーダー、同じ有人でもスペースシャトルですと図体が小さいのでさらに1桁悪くなります。

ご質問のような装置は、人間込みで下手したら数トンの物体を高速で回転させることになります。回転のバランスが取れていなければとんでもない振動源になりますし、取れていたとしても実験区内の微小重力の質を2、3桁悪化させるでしょう。
もちろん人間が動くとバランスが崩れますから、中ではひたすらじっとしていなくてはなりません。

それだけ重くてしかも他の実験に影響を与えるものを、わざわざ宇宙まで運ぶかというと答えはやはり否でしょう。

お礼

わあ。

恐れ入りました。今までみなさんのお答えになんだかんだとイチャモンをつけてきましたが、Umadaさんのお答えにはぐーの音もでません。

なるほど。

そうすると、将来は別棟の居住用の宇宙ステーションからラボに通勤するようなかたちにでもなるんですかね。近くに回転している別の宇宙ステーションがあってもまずいのかな。

Umadaさんはそんな研究をなさっていたのなら、宇宙旅行に行ってみたいでしょうね。ぼくは、宇宙船や飛行機が好きなのですが、乗るのは飛行機でも避けたい。脚立もいやだ。

回答No.2

ametsuchi

全くのシロートですから、あて推量に過ぎませんが....。

１）無重量状態を生かした実験ができなくなる。

２）巨大な空間なら兎も角、現在位の大きさだと、意味のある「遠心力」を生むには角速度を上げざるをえず、コリオリの力が働きすぎるのでは？それがどの程度問題になるか不明、というかシロートだから分からん！！

お礼

ありがとうございます。

実験施設は、当然無重力にしておくべきですよね。というか、居住区にあたる部分だけ、回転させる感じでしょうか。ま、居住区を回転させたら、それ以外の部分は、反対向きの力をかけておかなくちゃならないということになりますね。うーん。素人が考えるほど簡単じゃないのかなぁ。

こんな質問をしたわりにまったくの文化系人間で、「コリオリの力」ってのがなんのことやらわかりません。すみません。

回答No.1

ubonoti01

（回答ではありません）わたしも常々疑問に思っています。この質問への回答をわたしも注目したいと思います。

お礼

でしょ？

おんなじ疑問を持ってくださる方がいてうれしいです。
ありがとうございます。