中国宇航员的鞋与空间站的地板能否利用磁性来模仿地球上的行走呢?
1968年上映的科幻电影《2001太空漫游》中就出现了这样的镜头。
▲在太空穿梭机内,乘务员将鞋底利用磁力吸附在物体表面并行走。或许航天专家们也曾考虑过这种方案,但到现在一直没有运用,说明这种方案没有实际用处。
重力是作用在全身的,靠磁力拉住鞋子将人固定住,人的身体仍是处于失重状态。而且脚底被吸住反而失去了灵活性,航天员们经过长期训练,能在微重力环境里灵活移动,脚底被吸住反而显得笨拙。
另外,磁铁的磁性还会干扰空间站里精密设备的运行。
航天器主体材料是钛合金、镁合金、铝合金和复合材料,磁铁吸不住。要想获得让人吸住的效果,就要在航天器内部铺一层强磁性物体,或是使用电磁,额外地增加了重量,也增加了能源消耗。
其实,有种比磁力更简单、实用、低成本的固定方式。
▲神舟十二号三名航天员在空间站里站成一排向全国人民敬礼,他们把脚卡在天和舱内底部类似把手的结构里,就可以防止身体飘起来。
▲天和舱里底部和顶部都有这样的结构,航天员们可以借助这些结构快速移动或是固定在某处进行作业。

中国宇航员的鞋与空间站的地板能否利用磁性来模仿地球上的行走呢?
谢谢邀请。这是一个很好的主意。在《2001太空漫游》、《宇宙护卫队》等电影中曾描绘过这种平时没有磁力,但是需要时产生电磁力来吸在舱壁使宇航员不到处乱飘的辅助行走装置。还有人申请过专利,宇航员用的磁力鞋、手套、手杖,用于舱内外行走。
但是在目前航天技术条件下,磁力鞋是无法使用的。
第一、现代航天器舱内外极少铁质构件,大多是合金、钛等,无处可吸。
第二、航天器内部到处是精密电子仪器,电磁和永磁体的磁场会干扰仪器的运行,引发灾难性后果。
第三、航天员都经过专业训练,失重状态下移动起来十分轻松灵活,不需要磁力辅助。而且磁力鞋只是吸附定位工具,不是人工重力,对宇航员的健康和工作效率并没什么帮助。
所以,比较严谨的科学构想、科幻作品里,例如齐奥尔科夫斯基的空间站构想、《2001太空漫游》《星际穿越》里真正的人工重力是舱体旋转的离心力造成的人工重力。记得高中时有一次我突发奇想给《航天》杂志写信,描述一种通过滚动轴承在航天器舱内嵌套放置自由转动的舱体制造人工重力的设想。当然人家也没回信。后来我自己把自己否决了。因为这种结构会导致航天器无法调整姿态,也非常复杂不靠谱。
中国宇航员的鞋与空间站的地板能否利用磁性来模仿地球上的行走呢?
穿磁铁鞋子走路,只是看科幻片的孩子想出来的一种天真的方法,压根就不实用。飞来飞去是太空舱里很便捷的一种运动方式。
如果磁力够大,可以让能让航天员不乱飘,但是并不就和地面一样,磁力只是搞定了他的脚,至于骨头内脏还是处于失重状态。另外空间站上往往有些精密仪器,而能把人都给固定住的磁铁磁场应该不会弱,很可能会干扰或损坏这些仪器,得不偿失。
实际应用不是写科幻童话。你穿磁铁鞋子的目的是为了什么呢?是为了模拟重力环境下人类的活动方式吧?那么重力环境下和无重力环境下的漂浮运动哪个更适合太空舱?重力环境仅仅是我们习惯的环境,并不一定是太空舱里最有效率的环境模式。如果没有重力束缚,我们可以轻易得拿到高处的东西,可以去天花板上干活儿。漂浮方式比重力方式要高级得多,但你仅仅是习惯于比较低级的重力方式,要花钱搞设备去制造一个低级的重力方式,有意义么?
重力是全身均衡的,鞋底的磁铁只是靠磁力拉住了鞋子,人的身体还是处于失重状态,所以磁铁只解决了鞋子不会和地面分开,穿着鞋子的人还是处于失重状态。太空一般采用离心旋转产生的离心力场模拟地球地面的重力场。人处于一个环形的太空城中,这个太空城围绕着一个轴心旋转,人行走在环形太空城的内侧壁,旋转产生的离心力会产生同样的作用。
在科幻电影里,环形太空城几乎成了一个标配。在更激进一点的科幻电影里已经出现了人造重力。电磁力鞋作为太空中人类活动的一个辅力是可以的,但是作为一个航天员在太空生活和工作的主要行走依赖方式可能还是不行的。
中国宇航员的鞋与空间站的地板能否利用磁性来模仿地球上的行走呢?
你能想到的,科学家肯定能想到,之所以没做我想应该是磁对很多一起有很大影响吧
中国宇航员的鞋与空间站的地板能否利用磁性来模仿地球上的行走呢?
磁力不行。我造出像壁虎那样的鞋子
中国宇航员的鞋与空间站的地板能否利用磁性来模仿地球上的行走呢?
可能飞船上的仪器不允许吧?
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