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旋转航天器能否产生人工重力?科学原理揭秘

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-10-12

## 一个旋转的航天器能否产生人造重力?科学对此有怎样的解释

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通过旋转航天器产生人工重力是科幻作品中的常见设定,但将其变为现实技术在科学上是否可行?

爱因斯坦广义相对论的基石是他观察到引力和加速度是无法区分的。

将一个人置于一艘以9.8米每二次方秒(约35公里每小时)的加速度在太空中飞行的火箭中,他的双脚就会像在地球表面受到重力作用一样牢牢贴在舱室地板上。

爱因斯坦引力与牛顿引力的区别

当然,以9.8米每秒平方的加速度持续直线加速,永远模拟重力,并不是一个非常实际的方法。

更佳的方法是利用离心加速度这一效应,即当人绕轴旋转时(例如在旋转木马上),会感受到一种向外的表观作用力。

这是斯坦利库布里克在他的电影《2001太空漫游》中所利用的现象,这部电影是历史上最优秀的太空和科幻电影之一。

在太空飞船上能否像《2001太空漫游》中那样产生人工重力?图片由SunsetBoulevardCorbisviaGettyImages提供

在电影中,海伍德弗洛伊德博士的航天器停靠在空间站1的轴心位置,该空间站是一个直径275米(900英尺)的环形结构,正缓慢旋转。

当他沿着其中一条辐射状走廊向外前行时,他的体重(即作用于身体的重力大小)逐渐增加,最终到达空间站边缘时,几乎与他在地球上的体重相当。

当然,这与地球上的重力并不完全相同。

如果弗洛伊德放下一个物体,物体不会直接落到地板上,而是似乎被偏转到与空间站旋转相反的方向。

这被称为科里奥利效应。

科里奥利效应说明了一个爱因斯坦所认识到的微妙之处:引力只有在非常小的空间区域内才真正无法与加速度区分开来。

这意味着,尽管我们能够模拟出类似地球重力的环境,但永远无法真正完美地实现。

相关知识(天文术语)

航天器是用于在太空进行科学探索、通信、运输等任务的飞行器。

BY: Marcus Chown

FY: AI

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湖北鄂州花湖机场跑出跨境生鲜保障“加速度”

中新网湖北鄂州10月23日电 (刘小进 王星予 武一力)记者23日从湖北鄂州花湖国际机场获悉,为破解生鲜货运时效痛点,该机场建立生鲜货物专项保障机制。

今年以来,已累计保障国际生鲜货物2.1万吨,同比增长10%,其中三文鱼运量达1.4万吨,同比增长146%。

图为湖北鄂州花湖国际机场保障跨境生鲜运输。

(资料图)王星予 摄 据鄂州花湖国际机场相关负责人介绍,今年8月,机场联合各单位开展研讨,推动出台《鄂州花湖机场生鲜货物专项保障方案(试行)》(以下简称“方案”)。

方案将生鲜货物划分为A、B两大类别,A类进境食用水生动物要求航班落地至入库不超过110分钟;B类冰鲜水产品、进境肉类、水果种苗等货物,落地至入库严控在120分钟以内,首批货物抵达货站均不超过60分钟。

在实际操作中,机场实施全流程“节点管控”。

航班落地前120分钟,货站启动专项保障,协调生鲜航班优先分配近货站机位;航班进近阶段,空管优先协调就近跑道,并指挥优先滑行;地面保障环节,地服单位执行“生鲜优先”原则;库区则设立生鲜专属交接区与绿色通道,专人值守,落实“车到即接、即接即理”,最大限度压缩地面滞留时间。

此外,鄂州花湖国际机场将数字化、信息化手段深度融入生鲜保障全过程,将出港、进港及前置仓转运的无人化作业占比大幅提升,出港整体处理效率提升40%以上,进港效率提升50%以上。

针对生鲜货物,鄂州花湖国际机场还打造了专属全链条可视化追踪系统,实现入库、存储、转运、交接全流程的无死角监管与温湿度秒级监控。

(完)

实干开局看九江|物流跑出加速度 玻纤织出新未来

央广网九江10月23日消息(央广网记者胡斐 实习记者李欣颖)早晨六点刚过,江西省九江市柴桑区狮子智慧物流园的仓库月台上已是一片繁忙,叉车来回穿梭,一辆辆货车精准倒车入库。

10月22日,“实干开局看九江”网络主题宣传活动采访团来到这里,实地感受九江在流通提效、材料攻坚两端同步发力,夯实长江经济带重要节点城市产业底座的坚实步伐。

一座物流园:把区位优势变成流通效率 “我们园区规划面积500亩,计划总投资14.78亿元,目前一期入驻率超过90%,吸引了一批头部快递和标杆物流企业。

”九江市柴桑区交通投资公司总经理李锋向记者介绍。

园区离杭瑞高速狮子收费站仅200米,距庐山高铁站和快速路都很近,区位优势直接转化为企业的物流成本优势。

狮子智慧物流园仓库月台(央广网实习记者易清 摄) 除了区位,园区今年上半年还投用了屋顶光伏,装机总容量达5.9兆瓦,基本实现自发自用,“此前园区每月电费约20余万元,光伏投用后月均电费降至10万元左右,降幅接近五成。

”李锋说,物流畅,则产业兴。

对正在建设长江经济带重要节点城市的九江来说,这座园区的价值不在于投资额本身,而在于它让“承东启西、连南接北”从区位描述变成了企业账本上看得见的效率。

李锋向采访团介绍园区情况(央广网实习记者易清 摄) 一卷电子布:从玻纤拉丝到高端材料的产业链卡位 物流畅是产业兴的底气,材料强则是制造强的内核。

从繁忙的仓储月台转身,采访团走进九江华源新材料有限公司,探寻九江在产业链上游的技术攻坚实力。

据介绍,该企业总投资60亿元,正在分三期推进建设年产35万吨玻纤及配套制品生产基地,产品涵盖玻纤纱、耐碱网格布、电子布、工业布,应用于电子电气、新能源、交通运输等领域。

2026年1至8月,该企业营业收入6.5亿元、同比增长60%。

周健向采访团介绍玻纤产品(央广网实习记者杜依伊 摄) 走进展示间,玻璃纤维以一卷卷电子玻璃纤维布的形式呈现。

“这种玻璃纤维单丝,不到头发丝直径的二十分之一。

”九江华源新材料有限公司总经理周健指着成品说,“我们产业链条长,上游对接矿石粉料,下游延伸至工程塑料等领域。

这几年,伴随着市场对玻璃纤维的需求持续上扬,企业也在抢抓机遇扩产提质。

” 玻纤系列成品展示(央广网实习记者易清 摄) 一路走访让采访团媒体记者看到九江产业转型的鲜活实践。

中国新闻网记者华山表示:“几天的实地走访,我切实感受到九江在守好长江、鄱阳湖生态底线的同时,也正在紧抓传统产业升级、新产业落地。

” 从物流枢纽的高效流通,到核心材料的技术突围,九江正在把区位优势和产业基础转化为发展胜势。

面向“十五五”,仍需在数字化转型、绿色制造、新质生产力培育上持续用力,为长江经济带高质量发展提供具有示范意义的九江样本。