马斯克：SpaceX 的星舰在前往火星途中将通过旋转来模拟重力

IT之家 3 月 10 日消息，星舰的前两次发射均以爆炸告终后，SpaceX 公司正摩拳擦掌，计划进行第三次轨道发射尝试。该公司近期透露，计划在“3 月 14 日左右”进行发射，但具体时间仍需等待监管部门的批准。

与此同时，SpaceX 首席执行官埃隆・马斯克 (Elon Musk) 正着眼于未来，构思乘客乘坐星舰飞船前往火星的场景。

游戏引擎开发商 id Software 创始人约翰・卡马克 (John Carmack) 提议 SpaceX 尝试让龙飞船旋转模拟人工重力，马斯克回复道：“星舰在前往火星的途中将会缓慢旋转。即使是非常微小的重力也比完全失重要好。”

据IT之家了解，利用旋转航天器产生的离心力来人工模拟重力的概念已经存在了整整一个世纪，并在科幻小说作品中屡见不鲜。例如，科幻电影《2001：太空漫游》中的发现号飞船 (Discovery One) 就允许乘客在旋转的离心舱内慢跑锻炼。

让航天器在太空旋转并非是为了好玩。科学家发现，长时间处于微重力环境下会对人体健康造成负面影响，例如骨密度下降以及 “太空飞行相关的神经-眼球综合征” (这种综合征会导致眼睛形状发生变化，进而影响视力)。

然而，在实施人工重力方面也存在一些核心问题。首先，航天器需要足够大才能以合适的速率旋转以产生足够的离心力。一般来说，角速度半径越小，旋转速度就必须越快才能产生相当于地球表面重力 (1g) 的效果。

其次，旋转可能会导致宇航员晕动症。重力的影响还可能在宇航员的头部和脚部之间产生差异，从而带来其他意想不到的后果。

天体物理学博士彼得・海格 (Peter Hague) 在回复马斯克的推文时指出，除了让单个星舰绕自身轴旋转之外，还有一种替代方案。“为什么不发射两艘星舰并用绳索将它们连接起来呢？” 海格写道，“这样就可以获得更大的旋转半径，并轻松模拟火星重力。”

虽然马斯克没有直接回复海格，但他早在 2021 年就暗示过 SpaceX 已经考虑过这种可能性。

Youtube 太空博主马库斯・豪斯 (Marcus House) 指出，另一个问题是如何可靠地从太阳获取能量，旋转的星舰将使保持 “低温” 和 “太阳能电池朝向正确方向” 变得非常困难。

撇开设计问题不谈，SpaceX 并不是唯一一家想要将科幻概念变为现实的公司。其他公司，例如空客，也在研究旋转的太空站，为轨道上的宇航员提供人工重力。2021 年，美国宇航局 (NASA) 和蓝色起源公司 (Blue Origin) 也宣布了一项利用快速旋转舱体研究人工重力的新计划。

然而，在地球和火星之间穿越数百万公里的太空旅程与在地球轨道上运行的太空站相比，面临着截然不同的挑战，并且伴随着自身的难题。

需要明确的是，SpaceX 距离将星舰送上火星还有很多年的路要走。这艘飞船甚至还没有成功进入轨道，并且在前两次试飞中都发生了爆炸。

考虑到马斯克夸大其词和做出“大体上毫无意义的预测” 的历史，或许应该对他的言论持保留态度。但是，考虑到长时间在前往火星途中的狭小飞船内会带来的健康风险，考虑使用人工重力也是非常合理的。

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