Olimpo Informatico

[Zeus News]

Leggi l'articolo Il viaggio verso Marte rischia di devastare i reni degli astronauti
Secondo un recente studio, i viaggi spaziali sono dannosissimi per i reni.


 
Immagine generata con DiffusionArt.
 

Segnala un refuso

[{trefolo}]

Dato che è improponibile impiegare mesi per percorrere la tratta Terra-Marte, sono in fase di sperimentazione avanzata sistemi propulsivi su base nucleare (che in sé non sono affatto nuovi) per diminuirne drasticamente i tempi di percorrenza fino a circa un mese, e ci sono materiali che schermano le radiazioni in cabina, già sperimentati per anni anche sulla ISS, portandole a livelli molto bassi.
D'altra parte questi problemi, se non risolti, si riproporranno anche con l'esplorazione della Luna e degli asteroidi per scopi commerciali.

[khelidan]

Ma gli astronauti che rimangono per mesi sulla ISS non soffrono di tali problemi ai reni?

[zeross]

Si soffrono di questi problemi, ma in misura minore poiché la stazione spaziale si torva in LEO e quindi una parziale schermatura del campo elettromagnetico terrestre lo ottengono pure loro.

Per quanto riguarda la schermatura delle astronavi ci sono due tecnologie una passiva, che consiste nel mettere acqua per rallentare le particelle, ed un altra nel usare dei funghi che gli studi hanno determinato:

[Gladiator]

Resto sempre convinto che viaggi spaziali con equipaggio umano - verso Marte o gli asteroidi o verso qualsiasi altra destinazione del sistema solare - della durata di anni fra andata e ritorno siano improponibili a prescindere da questo tipo di criticità.

Se si riuscirà a sviluppare sistemi di propulsione e tecnologie che permettano la conseguente adeguata accelerazione delle astronavi, senza distruggersi o ridurre in pappa le forme di vita in esse contenute, per ridurre questi tempi in modo sufficiente - nell'ordine di pochi mesi - anche questo tipo di problema sarà, con ogni probabilità, di più semplice controllo.

[zeross]

Il problema non è l'accelerazione, già oggi puoi accelerare una sonda per fargli fare la rotta terra luna in 9 ore invece che in tre giorni, quindi anche un viaggio verso Marte invece che durare 210 giorni potrebbe durarne 18 giorni.
Il problema è la decelerazione mica hai i freni con le gomme sull'asfalto, non siamo il Galaxy express 999!
Ecco che devi mettere i motori anche davanti per fare la spinta oppure roteare la nave nel senso di marcia per fare ottenere la spinta contraria rispetto al senso di marcia ( so che sembra innaturale ma nello spazio il moto inerziale non richiede la presenza continua dei motori in coda e ruotando la navicella e mettendo i motori in avanti puoi accenderli ed ottenere un effetto frenante del moto, pur continuando ad andare nelle direzione precedente) e consumare una quantità di energia paria a quella iniziale usata per accelerare.
Se l'accelerazione inizia fuori dal campo gravitazionale terrestre, l'effetto accelerativo e nullo poiché il sistema di riferimento e la stessa astronave e quindi non c'è nessun effetto schiacciamento sul sedile.
Poi se schermi l'astronave con acqua e funghi limiti le radiazioni ( certo non ti puoi mangiare i funghi nemmeno se ci metti panna e piselli)
Se il problema diventa la perdita di materiale osseo, ecco che la soluzioni di creare un gravità artificiale con il campo centrifugo come le astronavi della serie Babylon 5 potrebbe essere una buona idea
Perché non lo hanno fatto, i soldi non bastano mai a coprire le spese tangentizie..................

[SverX]

[Gladiator]

Sull'accelerazione la penso come SverX.

[zeross]

Il campo gravitazionale terrestre, come ogni campo gravitazionale, ha raggio d'azione infinito, ma di intensità decrescente fino a essere trascurabile.
Un sistema di riferimento non inerziale è un sistema di riferimento in cui un corpo soggetto a una risultante delle forze esterne nulla si muove comunque di moto non uniforme, ovvero accelerato.
Quando tu pensi sia alla accelerazione che ai sistemi di riferimento ai tutti gli esempi di tipo terrestre, come L'autista della macchina ma che è fermo rispetto a quest'ultima, ed è dunque solidale con il sistema di riferimento non inerziale da essa rappresentato. Se l'autista guarda fuori dal finestrino vedrà il pedone e il ciclista muoversi di moto accelerato, in direzione che va dal parabrezza verso la parte posteriore della macchina. Mentre il pedone e il ciclista concordano nell'identificare l'agente che causa l'accelerazione della macchina (la forza d'attrito dell'asfalto generata dalla rotazione degli pneumatici), l'autista li vede accelerare "spontaneamente", senza cioè poter individuare una forza che sia causa del loro moto osservabile. L'autista stesso sente un'accelerazione sul proprio corpo: se sul cruscotto della macchina ci fossero delle biglie libere di muoversi, l'autista le vedrebbe accelerare verso la parte posteriore del veicolo.
Bisogna tenere presente che se la componente normale dell'accelerazione è nulla, allora il moto si svolge su una retta; infatti, la direzione del vettore velocità è costante, e dato che la velocità è sempre tangente alla traiettoria, quest'ultima è rettilinea. Nel caso in cui l'accelerazione tangenziale sia costante si ha un moto rettilineo uniformemente accelerato. Se, invece, anche la componente tangenziale dell'accelerazione sia nulla, il vettore velocità è allora costante e si ha un moto rettilineo uniforme.
Quindi un sistema di riferimento è un sistema rispetto al quale viene osservato e misurato un certo fenomeno fisico o un oggetto fisico oppure vengono compiute determinate misurazioni. La nozione nasce nell'ambito della meccanica classica, in cinematica e dinamica, con la descrizione del moto dei corpi e con la constatazione che il moto è sempre relativo ad un sistema rispetto al quale lo osserviamo.
Sebbene il concetto di massa (e quindi di inerzia) sia ancora utilizzato, il concetto di inerzia è stato superato.
Condensando gli elementi teorici prima esposti pensare di considerare una accelerazione, privandola di un sistema di riferimento, e profondamente sbagliato, frutto forse di un insegnamento scolastico superficiale compiuto da docenti non proprio all'altezza, che porta a confondere l'esperienza comune che si osserva sulla terra come valevole in ogni condizione, assunto questo, che non corrisponde alla realtà osservato per decenni.

[SverX]

zeross - quindi intendi dire che un'astronave sufficientemente lontana da campi gravitazionali, che si muovesse con velocità uniforme, al momento di accendere dei propulsori che ne aumentino la velocità non avrebbe l'effetto sugli occupanti di percepire l'accelerazione?

non ho una laurea in fisica, ma mi sembra un po' sbagliato...

[zeross]

se il moto e rettilineo uniforme si.
Le variazioni angolari si sentono invece, anche in assenza di campi gravitazionali, se una astronave avesse la possibilità di cambiare istantaneamente il suo angolo di rotta, l'equipaggio avrebbe tutti gli effetti comici del caso!

[SverX]

quindi una accelerazione angolare sarebbe percepita ma una lineare no?

onestamente non mi convince... se esiste il momento di inerzia, come fa a non esserci inerzia?

[zeross]

Non è che fisici in questo momento non stiano dibattendo tra di loro, anche mandandosi a quel paese a male parole ( quasi sempre scritte in inglese, ma con insulti presi a prestito da altre lingue, prestito linguistico ) sul problema dell'inerzia, e sul fatto che essa, che dovrebbe correlarsi alla massa, e quindi essere nulla in assenza di campo gravitazionale, risulta invece presente quando cambia il momento angolare, cosa impossibile se l'inerzia fosse legata solo alle masse.
Stanno ancora litigando sulla materia poiché se accettate le teorie dell'universo scalare l'inerzia sarebbe una qualità geometrica dinamica dell'universo e di conseguenza se l'universo ha una geometria mutevole che si integra nel movimento, farebbe crollare alcuni assiomi che studiavo da giovane, forse permetterebbe di collegare la meccanica relativistica con quella quantistica e magari renderebbe il concetto di curvatura dello spazio come la rappresentava la serie Star Trek vera, ed allora mi dovrei chiedere come azzo faceva Gene Rodenberry nel 1962 ad immaginare possibile una roba che solo 62 anni dopo forse discutiamo che sia realizzabile?
se vuoi diventare colto ( oppure pazzo) puoi leggerti gli scritti di Carl Johan Masreliez che sono tanti e polemici

[SverX]

mi piacerebbe molto approfondire ma le mie capacità intellettive si sono fermate già molto più indietro di così

[{Carlo}]

L’ideale è un veicolo a forma di torre, come un missile con alloggi e vani utili su più piani interni, che parte con accelerazione 1g per metà del viaggio di andata seguita da rotazione della nave di 180 gradi e decelerazione altrettanto 1g per la seconda del viaggio. Idem al ritorno. Agli astronauti sembrerebbe di stare sulla terra per tutto il viaggio, che durerebbe anche poco. Il problema è che ci vuole un sacco di energia, anche accontentandosi di mezzo g.