Vad är den tekniska förklaringen att tyngdkraften ska existera inom en rymdfarkost i science fiction? [stängd]

Det finns tre lägen som används i olika sci-fi-verk och en fjärde i vissa utrymme-fantasinställningar.

Läge 1: Konstgjord gravitation.
Detta antas säkert när du ser däck som är anpassade parallellt med flygvägen ... med andra ord är Aft tillbaka, inte nere.

Detaljerna om hur AG fungerar varierar kraftigt av universum, men det är allt handwavium, så för praktiska ändamål är det Magic.

Exempel: De flesta visar, särskilt Trek-smaker.

Läge 2: Centrifugalkraft
Delar av fartyget snurrar för att skapa en simulering av tyngdkraften. Den faktiska fysiken är att kraften som appliceras är centripetalt motverkande tröghet, men det kallas vanligen centrifugalkraft.

Exempel: Babylon 5 (Endast jordforsvarsfartyg), och AC Clarks 2001 & 2010 (både böcker och filmer)

Läge 3: Kontinuerlig bränn
Några universer använder sig av konstanta drivaggregat för att ge en stabil nedkraft. Fartyget syftar till destinationen, trycker halvvägs, vänd och stötar för att bromsa fram till destinationen.

Detta läge används mycket lite i moderna Sci-Fi-filmer och TV; Den användes i några tidiga filmer, och används i några serier och spel, mest speciellt Albedo (både komiken och spelet).

Det bästa exemplet jag kan tänka på är Niven och Pournelles Codominion universum. MacArthur upprätthåller 1G under en tid; hon kan bättre, men kan inte hålla människor som fungerar bra över 1G.

Det här är också underförstått i några av de äldre (1940-talet) Sci-Fi-serierna ... när raketliften landar vertikalt och visas genom att bränna genom rymden hela resan.

Läge 4: Differential gravitation och Tidal Stress
"Dean Drive" är en artificiell och intensiv tyngdkraft väl skapad av en projektor; det orsakar att fartyget och alla ombord faller vid 1G (mer eller mindre) mot det. Observera att uppe på sådana fartyg är variabel ... längre tillbaka från mitten av massan är upp mot singularitet, eftersom fartyget accelererar snabbare som en enhet än individen; På framsidan är uppifrån borta, eftersom individen accelereras snabbare än skeppet som helhet. Detta är en funktion av den inversa kvadraten lagen, och kallas tidvatten stress.

Tidvattenstress används också i Nivens Integrerade träd och Rökringen för de titulära träden i Rökringen. Men i det här fallet är det tidvattenstress som orsakas av att vara i omlopp, inte av en artificiell tyngdkraftsbrunn.

Mode M: Magisk egenskap av magi i fantasivärlden
Mestadels används i Spelljammer, för D & D-spelet, men används också i några andra fantasisspel och deras relaterade romaner, men skapar objekt en magisk tyngd, ofta i form av ett plan, antingen genom deras flygsystems magi eller av inneboende magiska egenskaper hos universum.

I Spelljammer är det universum ... ett skepp i rymden i denna inställning genererar ett naturligt 1G-fält mot ett plan parallellt med däcken och centreras på mitten av massan. Du kan inte lägga en boll i omlopp runt ett skepp, men om du släpper den över sidan kommer den att vila (i slutänden) abeam, abaft eller afore centrum av massan. Hållsluft är en extra effekt för denna inställning.

Nollställning: Ingen Några använder inte medel för att visa en tyngdkraftliknande miljö ombord på fartyget.

Några av dessa har helt enkelt inga skepp, så all action sker på planeten.

Andra, acceleration kraft används inte för gravitation simulering, på grund av bränslebegränsningar.

Flera nya visar har använt detta; tidiga årstider av Stargate SG-1 undviker problemet genom att inte ha några skepp. Ett antal kortlivade shows och piloter hade också detta läge.

Blandade lägen

Babylon 5 använder både centrifugal och artificiell gravitation mode.

Niven's Integral Trees använder både accelerations- och tidvattenstress.

Det varierar från universum till universum. I Star Wars är den här förklaringen till exempel allt du får:

Artificial gravity generators were used to create a stable field of gravity outside of a planet's natural gravity well, thus aiding life in space.

(Det finns mer, men det är huvudpunkten.)

I Star Trek kan jag ge dig lite mer. I Star Trek: Nästa generationsskribentens tekniska manual (fjärde säsongsversionen), på sidan 12, under Miljösystem: Konstgjord gravitation står det:

Synthetic gravity: The Enterprise uses a network of force field generators to create an artificial gravity field virtually identical to Earth's. These generators employ a series of superconducting graviton field matrices located under each deck. Because of the superconducting components, these hockey puck-sized gizmos can remain in operation for several hours, even when power is cut off.

Andra universer har olika förklaringar, så det finns ingen "en storlek som passar alla" förklaring av artificiell gravitation.

I Stargate Wiki, står det :

Artificial gravity is a piece of technology used on various spaceships and space stations. It allows them to maintain habitual conditions for the crew aboard.

(Lite mer, men du får poängen.)

I mycket SF börjar de med en enkel förklaring, som magnetiska stövlarna i [ Conquest of Space ] (Conquest of Space - Wikipedia, den fria encyklopedin). I allmänhet när förklaringen ges, till exempel magnetiska stövlar, tillåter poetisk licens filmen att "anta" tyngdkraften och du har många genvägar, som inget flytande hår, folk häller vätskor och så vidare. (Även i Conquest of Space på resan till Mars var det också acceleration för att ge gravitation.)

Men det finns ingen övergripande förklaring.

Fartyget är en sfär byggd runt ett svart hål och speciella elektromagnetiska fält håller den på plats. Rörelse uppnås genom att mata materia till blockhålet i en punkt där den exploderande massan kan passera genom en öppning i fartygets skrov som ger den drivkraft. Självklart är det långsammare än ljus. Snabbare än ljus uppstår genom att använda det svarta hålet för att skapa ett maskhål. Gravity existerar av skrovets avstånd från det svarta hålet.