Tankeeksperiment: Gravitasjonsskjerming er farlig

[Skagen]

Hei.

Tenkte jeg skulle poste noen av mine rare ideer til de av dere som synes merkelige tankeeksperimenter er morsomme.

 

Ideen om "gravitasjonsskjerming" eller "gravitasjonsskjold" fikk jeg når jeg tenkte på hvordan man kunne oppnå vektløs tilstand her på Jorden, uten å måtte reise ut i verdensrommet. Det første jeg tenkte på var dersom man kunne konstruere en slags matte av et mystisk stoff som kunne skjerme et lite areal av jordoverflata fra Jordas egen gravitasjonskraft. Man kunne da bare legge ut denne matta og vips så kan man være vektløs om man beveger seg over denne matta siden den skjermer deg fra Jordas gravitasjon. Det blir nesten som en trampoline man kan ha i hagen, bortsett ifra at man forblir oppe i lufta hele tiden!

Men slik jeg skal demonstrere ville en slik matte betyr sikker dommedag for hele Jordkloden.

 

Gravitasjon: For dette eksperimentet vil jeg anta at gravitasjonen brer seg utover fra Jorden omtrent som lys, bare at det er gravitoner istedet for fotoner som 'emitteres'. Det er mye mulig jeg tar feil her, men jeg ser for meg effekten en gravitasjonsmatte har på Jordas gravitasjonsfelt er slik:

 

 

 

 

 

Som dere kan se blir det et slags "hull" i gravitasjonsfeltet, hvor det råder vektløshet akkurat slik som langt ute i verdensrommet inni dette "hullet". Og det er inni dette "hullet" jeg tenkte man kunne ha det moro med å oppleve vektløshet nede på jorden.

La oss kalle dette for anti-g-feltet.

 

De første farene jeg kom til å tenke på var om man entrér anti-g-feltet helt nede ved bakken/gravitasjonsmatta, og så sparker ifra mot bakken slik at man skyter fart rett oppover parallelt med anti-g-feltet. Da vil man forlate Jorda for godt, men mindre man ikke rekker å forlate gravitasjonsfeltet siden Jorda roterer rundt sin egen akse, og man 'faller utenfor' anti-g-feltet. Er man 'heldig' vil man kanskje gå i bane som en satellitt, men mest sannsynlig vil man få et veldig, veldig langt fall når man omsider forlater anti-g-feltet.

En annen lignende fare er om man ved et uhell f.eks dulter ned i bakken som resulterer i at man får en bevegelsesbane på skrå oppover i anti-g-feltet. Da vil man også kunne få et langt fall, alt etter vinkelen av bevegelsesbanen oppover i anti-g-feltet.

 

Men det største problemet jeg ser for meg med en slik mystisk gravitasjonsmatte er med atmosfæren. Jordas gravitasjon trekker til seg alt innenfor rekkevidden, også gassene i atmosfæren. Dette gjør at gassene ikke bare holder seg ved bakken, men det blir et trykk av dette.

Siden man nå har et "hull" i gravitasjonsfeltet som ikke holder igjen gassene ser jeg for meg samme effekten som når man trekker ut pluggen i et badekar: Atmosfæretrykket vil presse gassene i atmosfæren oppover igjennom anti-g-feltet med stor kraft pga. atmosfæretrykket i forhold til tilnærmet vakuum lengre ute i verdensrommet. Coriolis-effekten vil gi disse flyktende luftmassene en rotasjon slik som lavtrykkssystemer, bortsett ifra at man får en massiv pilar av gass som skyter ut i verdensrommet i sentrum av denne syklonen - omtrent som en supermassiv tornado.

Etterhvert som gassene i atmosfæren forsvinner ut i verdensrommet avtar trykket i atmosfæren, og atmosfæren vil avkjøles med trykkavlastningen.

Dette, sammen med den supermassive tornadoen som står langt ut i verdensrommet, vil vedlikeholdes helt til det ikke er mer gass igjen som kan produsere nødvendig trykk til å dytte mer ut igjennom anti-g-feltet, men jeg tør ikke gjette noe hvorvidt havene ville fordampe og forsvinne ut der de óg.

 

Som dere sikkert alt har skjønt er det viktig vi ikke tillater syke vitenskapsfolk i å lage slike gravitasjonsmatter. Men hadde jo vært tøft å få sett den supermassive tornadoen da...

Endret 28. juni 2007 av skag1

[Jakob]

En ting du ikke tenker på er at hele massen til jorda virker med gravitasjonskrefter. Det er ikke slik at gravitasjonen kommer fra en punkt midt i jorda. Derfor vil du oppleve omtrent den samme gravitasjonen bare du er noen få meter over dette teppet.

 

Det vil heller ikke være mulig å gå i bane, da satelitter hele tiden "faller" (akselerasjonen mot sentrum av banesirkelen er lik gravitasjonskonstanten).

[nets]

Jeg har ikke hatt Fysikk på vidregående. Men tror jeg klarer å presse ut noen tanker av relevanse.

 

Hvordan skal man lage en slik matte? Jo nemlig, man har funnet opp noe så hendig som et aparat som kan kontrolere de enorme strålene som kommer fra sola. Med dagens teknologi kan man komprimere dette inn i små matter som du sier som klarer å kontrolere de massive kreftene. (Mener å huske at sola påvirker magnetfeltet, som da igjen har effekt på gravitasjonen (?) )

 

Eller hva med en sattelitt som da klarer å omdirigere energien fra sola ned på jorda et bestemt lite punkt på jorda.

 

Men når man gjør dette så kommer et nytt problem. Hvilket menneske har lyst til å frivelig stelle seg i et slik "strålingshelvete" ?

 

 

- Håper ikke det er for mye ting her som er fysikkmessig ukorekt

Endret 28. juni 2007 av Nets

[Jakob]

Stråling fra sola påvirker ikke gravitasjonsfeltet, da dette er noe som virker universelt og upåvirket (i klassisk fysikk da).

 

Det går an å oppleve "vektløs" tilstand på jordoverflaten, hvis man kjører fort nok (ca 8km/s). Dette er vel ennå ikke så lett.

[nets]

Kunnve vertfall brukt energien fra sola til å lage noe form for bariære, så gravitasjonen ikke fungerte på det feltet.

 

Men spørsmålet er hva slags type energi man skal bruke for å holde unna gravitasjonen..

[Skagen]

En ting du ikke tenker på er at hele massen til jorda virker med gravitasjonskrefter. Det er ikke slik at gravitasjonen kommer fra en punkt midt i jorda. Derfor vil du oppleve omtrent den samme gravitasjonen bare du er noen få meter over dette teppet.

8963249[/snapback]

Akk. Detaljer, detaljer.

 

Men selv om gravitasjonen virker innover det "hullet" som ellers ville oppstått, så hadde jo gravitasjonsfeltet vært redusert her: stor reduksjon ved bakkenivå, også avtar reduksjonen oppover i atmosfæren. Dette må jo ha en eller annen effekt på enten topografien i atmosfæren, eller atomsfæriske prosesser.

[SeaLion]

Mener å huske at sola påvirker magnetfeltet, som da igjen har effekt på gravitasjonen (?)

Jordas magnetfelt har ingenting med gravitasjonen å gjøre. Månen har ikke noe magnetfelt rundt seg, likevel har månen gravitasjon. Den er riktignok bare 1/6 av gravitasjonen på Jorda, men det skyldes ikke mangel på magnetfelt, men det faktum at månen har mindre masse enn Jorda.

 

Som Jakob nevner ville fraværet av gravitasjon ikke beskrive en søyle ut av atmosfæren, men antagelig ha form som en lav pyramide (eller kon hvis teppet er rundt). La du teppet på en fjelltopp, så ville antigravitasjonspyramiden vært ørlite høyere enn om teppet lå nede ved havets overflate.

[Zethyr]

Om vi antar at gravitasjon virker vha gravitoner, så vil et "gravitasjonsbur" som leder den rundt kanten og og lar dem fortsette i sin opprinnelige retning på andre siden, kunne løse problemene dine. Jeg tenker da at det virker nogenlunde likt til "usynlighetsdraktene", men tilpasset til gravitoner i stedet for fotoner. Selvsagt urealistisk, men det er jo gravitasjonsmatta også.

[Skagen]

Tja, men hele morsomheten da jeg spekulerte på dette var jo de konsekvensene man først ikke tenker over, og det fungerer jo kun om man tenker at gravitasjonen kommer fra et punkt slik jeg gjorde.

Om man bare vurderer realismen av dette har man oversett poenget med tankeeksperimentet. Men det hadde vært enda bedre om jeg ikke hadde tenkt feil hvordan gravitasjonen fungerer da.

 

Trygg lek er jo ikke noe gøy

Endret 30. juni 2007 av skag1

[kyrsjo]

Hei.

Tenkte jeg skulle poste noen av mine rare ideer til de av dere som synes merkelige tankeeksperimenter er morsomme.

 

Ideen om "gravitasjonsskjerming" eller "gravitasjonsskjold" fikk jeg når jeg tenkte på hvordan man kunne oppnå vektløs tilstand her på Jorden, uten å måtte reise ut i verdensrommet. Det første jeg tenkte på var dersom man kunne konstruere en slags matte av et mystisk stoff som kunne skjerme et lite areal av jordoverflata fra Jordas egen gravitasjonskraft. Man kunne da bare legge ut denne matta og vips så kan man være vektløs om man beveger seg over denne matta siden den skjermer deg fra Jordas gravitasjon. Det blir nesten som en trampoline man kan ha i hagen, bortsett ifra at man forblir oppe i lufta hele tiden!

Men slik jeg skal demonstrere ville en slik matte betyr sikker dommedag for hele Jordkloden.

 

Gravitasjon: For dette eksperimentet vil jeg anta at gravitasjonen brer seg utover fra Jorden omtrent som lys, bare at det er gravitoner istedet for fotoner som 'emitteres'. Det er mye mulig jeg tar feil her, men jeg ser for meg effekten en gravitasjonsmatte har på Jordas gravitasjonsfelt er slik:

 

 

 

 

 

Som dere kan se blir det et slags "hull" i gravitasjonsfeltet, hvor det råder vektløshet akkurat slik som langt ute i verdensrommet inni dette "hullet". Og det er inni dette "hullet" jeg tenkte man kunne ha det moro med å oppleve vektløshet nede på jorden.

La oss kalle dette for anti-g-feltet.

 

De første farene jeg kom til å tenke på var om man entrér anti-g-feltet helt nede ved bakken/gravitasjonsmatta, og så sparker ifra mot bakken slik at man skyter fart rett oppover parallelt med anti-g-feltet. Da vil man forlate Jorda for godt, men mindre man ikke rekker å forlate gravitasjonsfeltet siden Jorda roterer rundt sin egen akse, og man 'faller utenfor' anti-g-feltet. Er man 'heldig' vil man kanskje gå i bane som en satellitt, men mest sannsynlig vil man få et veldig, veldig langt fall når man omsider forlater anti-g-feltet.

En annen lignende fare er om man ved et uhell f.eks dulter ned i bakken som resulterer i at man får en bevegelsesbane på skrå oppover i anti-g-feltet. Da vil man også kunne få et langt fall, alt etter vinkelen av bevegelsesbanen oppover i anti-g-feltet.

 

Men det største problemet jeg ser for meg med en slik mystisk gravitasjonsmatte er med atmosfæren. Jordas gravitasjon trekker til seg alt innenfor rekkevidden, også gassene i atmosfæren. Dette gjør at gassene ikke bare holder seg ved bakken, men det blir et trykk av dette.

Siden man nå har et "hull" i gravitasjonsfeltet som ikke holder igjen gassene ser jeg for meg samme effekten som når man trekker ut pluggen i et badekar: Atmosfæretrykket vil presse gassene i atmosfæren oppover igjennom anti-g-feltet med stor kraft pga. atmosfæretrykket i forhold til tilnærmet vakuum lengre ute i verdensrommet. Coriolis-effekten vil gi disse flyktende luftmassene en rotasjon slik som lavtrykkssystemer, bortsett ifra at man får en massiv pilar av gass som skyter ut i verdensrommet i sentrum av denne syklonen - omtrent som en supermassiv tornado.

Etterhvert som gassene i atmosfæren forsvinner ut i verdensrommet avtar trykket i atmosfæren, og atmosfæren vil avkjøles med trykkavlastningen.

Dette, sammen med den supermassive tornadoen som står langt ut i verdensrommet, vil vedlikeholdes helt til det ikke er mer gass igjen som kan produsere nødvendig trykk til å dytte mer ut igjennom anti-g-feltet, men jeg tør ikke gjette noe hvorvidt havene ville fordampe og forsvinne ut der de óg.

 

Som dere sikkert alt har skjønt er det viktig vi ikke tillater syke vitenskapsfolk i å lage slike gravitasjonsmatter. Men hadde jo vært tøft å få sett den supermassive tornadoen da...

8963077[/snapback]

 

Meget meget interessant, men det har en feil: Så vidt jeg vet, er et krav på et gravitasjonsfelt at det er konservativt, dvs. at du ikke kan gå "rundt i en ring" og ha mer fart (mer energi) etter en runde.

 

Dette feltet er opplagt ikke konservativt: Du kan gå ut i det "sorte feltet", og inn igjen på det røde, og vinne ca. 11 km/s.

 

Det som derimot hadde vært mulig (i allefall ikke hadde brutt mot konservering av energi) hadde vært å ha en sone inn til det sorte med sinnsykt kraftig gravitasjon fra det sorte og inn på det røde (nedtrapping av det røde gradvis), slik at potensialet hadde vært kontinuerlig... Akkurat så mye gravitasjon at dersom du kom langs jordoverflaten med 11 km/s og nærmet deg det sorte "hullet" i tegningen, ville du hatt ingen fart når du var inne i det sorte området.

 

Dermed ville også lufta holdt seg på plass...