Det är en stapel av scifi och ett krav om vi ska resa långsiktigt i rymden. Kommer vi någonsin utveckla konstgjord tyngdkraft?
Det är säkert att säga att vi har tillbringat en betydande mängd av våra liv på att konsumera science fiction.
Berks, videor, filmer och spel.
Science fiction är bra för fantasin, den är rik på järn och kalcium och tar oss till platser vi aldrig kunde besöka. Det hjälper oss också att förstå och förutsäga vad som kan hända i framtiden: surfplattor, kloning, telekommunikationssatelliter, Skype, magiska gliddörrar och rakknivar med 5 blad.
Detta är bara några av de förutsägelser science fiction har gjort som har gått i uppfyllelse.
Sedan finns det en hel massa förutsägelser som ännu inte måste hända, men fortfarande kan, Roliga saker som klimatförändringsapokalypsen, vanlig robotapokalyps, den gigantiska robotapokalypsen, den främmande invasionens apokalyps, apokalyps-apokalypsen, kometapokalypsen och den stora Brawndo-hungersnöd på 2506.
Att inte tala om saker som förmodligen aldrig kommer att hända, saker som inte kunde vara i enlighet med naturlagarna. Snabbare resor än ljus, omedelbar teleportering och förmågan att förstöra hela planeter med en laserpekare för rymdstationen.
Men det finns en framtida teknik, en massiv kränkning av fysiklagarna som spelar en roll i nästan varje bok, show och film du kan nämna.
Jag lovar er, om författare, manusförfattare och regissörer försökte följa fysikens lagar med till och med en bit av noggrannhet, skulle din favorit scifi utvecklas mycket annorlunda.
Jag pratar artificiell tyngdkraft.
Det är magiskt. Kapten Kirk kan faktiskt * stå * på bron till USS Enterprise, och han står bara där. Han kan sitta i röran och njuta av en halv liter Romulan Ale som inte serveras i en plastpåse, eller gå bara på badrummet utan en freaky-rare konst-toalett.
Jag förstår att scififörfattare föreställer rymdskepp som havsgående fartyg, men ändå i rymden.
Det är där de går fel.
På jorden kan du stå på ditt krigsfartygs däck, dricka din Romulan Ale från en öppen topp som inte kan hopfällas, och det är allt tack vare dig, allvar. Jorden drar ölen mot sitt centrum, och det stoppas av glaset, som stoppas av ditt kött och skelett, stoppas av dina välpolerade stövlar, stoppas av plattorna på fartygets däck, hölls upp av resten av ett fartyg, som hålls upp av flytkraft, som alla arbetar för att hålla allt från att zippa ner till planetens centrum, eller åtminstone havets golv.
Ut i rymden, ingen tyngdkraft. Du har sett besättningen ombord på den internationella rymdstationen.
När du är i mikrogravitet flyter du runt som en ballong. Du måste dricka och kissa i ett rör, och en av dem innebär en dammsugare. Protip: Blanda inte rören.
Viktigast av allt, när ett rymdskepp började röra sig eller genomföra undvikande manövrar, skulle alla pinga pong runt som knasiga köttiga bingobollar.
Kommer vi någonsin utveckla konstgjord tyngdkraft?
Det enda sättet att få tyngdkraften är med massa. Ju mer massa, desto mer tyngdekraft får du. Utan massa kan du inte ha allvar.
Innan vi går längre finns det inget som tyngdkraft.
Nu är det ur vägen, det finns några sätt vi kan förfalska.
Tyngdkraften som vi känner är faktiskt bara en acceleration mot jordens centrum med 9,8 meter per sekund kvadrat, eller 1G.
Som Einstein visade oss, allt är relativt. Om du befann dig i ett rymdskepp och det accelererade bort från jorden med en hastighet av 1G, skulle det kännas exakt samma om du stod på marken.
Detta kallas konstant acceleration, och om du på något sätt skulle kunna driva ett rymdskepp med så mycket energi, skulle det vara precis vad du behövde.
Vill du komma till månen? Accelerera vid 1G i en och en halv timme, vänd dig och retardera under samma tid. Inte bara skulle du komma till månen på under 3 timmar, utan du skulle ha upplevt jordens tyngdkraft hela tiden.
Vill du flyga till Jupiter? Det skulle bara ta cirka 80 timmars acceleration och sedan 80 timmars retardation. Vid halvvägen på denna resa går du mer än 2 800 kilometer per sekund, vilket är nära 1% ljusets hastighet.
Vill du resa ett ljusår? Accelerera i ungefär ett år och retera sedan i ett år. I mitten av tiden kommer du att gå med ljusets hastighet.
Hoppsan. Det är problemet. Som du antagligen vet, när du närmar dig ljusets hastighet kräver det mer och mer energi. Och du kan inte gå snabbare än ljusets hastighet. Så med den här metoden kan du bara resa omkring ett ljusår i taget.
Det finns en idé som jag är säker på att du Arthur C Clarke-fans vet, vilket kräver mycket mindre energi: konstgjord tyngdkraft från centripetalkraft ... snurrande.
Ta ett tillräckligt stort rymdskepp och sätt det snurrande.
Tack vare tröghet skulle fria flytande föremål i rymdskeppet, som astronauter, försöka flyga ut i rymden, men rymdskeppets skrov skulle hålla dem inuti.
För att göra detta bekvämt behöver du ett ringformat rymdskepp med en radie på 250 meter. Denna ring skulle behöva vända två gånger per minut för att astronauter inom rymdskeppet ska uppleva 1 G.
Att bygga ett rymdskepp som detta är en teknisk utmaning, men det är förmodligen inom räckhåll för vår nuvarande teknik.
Något som detta skulle hjälpa oss att utforska solsystemet utan hälsoriskerna för mikrogravitet.
Det stämmer, inte bara är mikrograviteten super irriterande för att försöka kissa, men det kommer också att förstöra dig.
Såvida vi inte upptäcker tyngdkraften, kommer vi förmodligen aldrig att ha den typen av konstgjord tyngd som vi ser i science fiction. Det kommer att bli enorma roterande ringar under överskådlig framtid, tyvärr.
Vilken är din favorit science fiction-berättelse som verkar ha ignorerat problemet med konstgjord tyngdkraft? Berätta i kommentarerna nedan.
Podcast (ljud): Ladda ner (Längd: 6:28 - 5.9MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Ladda ner (Längd: 6:51 - 81.0MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | Android | RSS
