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Gravità artificiale

Gravità artificiale

La gravità artificiale (a volte indicata come pseudogravità ) è la creazione di una forza inerziale che imita gli effetti di una forza gravitazionale, generalmente mediante rotazione. La gravità artificiale, o gravità rotazionale , è quindi l'apparizione di una forza centrifuga in un quadro di riferimento rotante (la trasmissione dell'accelerazione centripeta tramite forza normale nel quadro di riferimento non rotante), al contrario della forza sperimentata nell'accelerazione lineare, che per il principio di equivalenza è indistinguibile dalla gravità. In un senso più generale, la "gravità artificiale" può anche riferirsi all'effetto dell'accelerazione lineare, ad esempio mediante un motore a razzo.

La gravità simulata rotazionale è stata utilizzata nelle simulazioni per aiutare gli astronauti ad allenarsi in condizioni estreme. La gravità simulata rotazionale è stata proposta come soluzione nel volo spaziale umano per gli effetti negativi sulla salute causati dalla prolungata assenza di gravità. Tuttavia, non esistono attualmente applicazioni pratiche nello spazio esterno della gravità artificiale per l'uomo a causa delle preoccupazioni circa le dimensioni e il costo di un veicolo spaziale necessario per produrre una forza centripeta comparabile alla forza del campo gravitazionale sulla Terra (g).

centripeto

La gravità artificiale può essere creata usando una forza centripeta. È necessaria una forza centripeta diretta verso il centro del giro per far muovere qualsiasi oggetto lungo un percorso circolare. Nel contesto di una stazione spaziale rotante è la forza normale fornita dallo scafo di un'astronave che agisce come forza centripeta. Pertanto, la forza di "gravità" percepita da un oggetto, la forza centrifuga percepita nel telaio di riferimento rotante, che punta "verso il basso" verso lo scafo. Secondo la Terza Legge di Newton, il valore di piccola g (l'accelerazione "verso il basso" percepita) è uguale in grandezza e opposto in direzione dell'accelerazione centripeta.

Meccanismo

Dal punto di vista delle persone che ruotano con l'habitat, la gravità artificiale per rotazione si comporta in qualche modo in modo simile alla gravità normale ma con le seguenti differenze:

  • La forza centrifuga varia con la distanza: a differenza della gravità reale, che tira verso un centro del pianeta, la forza centrifuga apparente percepita dagli osservatori nell'habitat spinge radialmente verso l'esterno dal centro e ipotizzando una velocità di rotazione fissa (velocità angolare costante), la centrifuga la forza è direttamente proporzionale alla distanza dal centro dell'habitat. Con un piccolo raggio di rotazione, la quantità di gravità percepita alla testa sarebbe significativamente diversa dalla quantità percepita ai piedi. Ciò potrebbe rendere imbarazzante il movimento e cambiare la posizione del corpo. In accordo con la fisica coinvolta, rotazioni più lente o raggi di rotazione più grandi ridurrebbero o eliminerebbero questo problema. Allo stesso modo la velocità lineare dell'habitat dovrebbe essere significativamente più alta delle velocità relative con cui un astronauta cambierà posizione al suo interno. Altrimenti, spostarsi nella direzione della rotazione aumenterà la gravità del feltro (mentre spostarsi nella direzione opposta la diminuirà) al punto che dovrebbe causare problemi.
  • L'effetto Coriolis dà una forza apparente che agisce sugli oggetti che si muovono rispetto a una cornice di riferimento rotante. Questa forza apparente agisce ad angolo retto rispetto al movimento e all'asse di rotazione e tende a curvare il movimento in senso opposto alla rotazione dell'habitat. Se un astronauta all'interno di un ambiente di gravità artificiale rotante si muove verso o lontano dall'asse di rotazione, sentirà una forza che lo spinge verso o lontano dalla direzione di rotazione. Queste forze agiscono sull'orecchio interno e possono causare vertigini, nausea e disorientamento. L'allungamento del periodo di rotazione (velocità di centrifuga più lenta) riduce la forza di Coriolis e i suoi effetti. Si ritiene generalmente che a 2 rpm o meno, non si verificheranno effetti negativi dalle forze di Coriolis, anche se è stato dimostrato che gli esseri umani si adattano a velocità fino a 23 rpm. Non è ancora noto se esposizioni molto lunghe ad alti livelli delle forze di Coriolis possano aumentare la probabilità di abituarsi. Gli effetti che inducono la nausea delle forze di Coriolis possono anche essere mitigati limitando il movimento della testa.

Questa forma di gravità artificiale presenta ulteriori problemi di ingegneria:

  • Energia cinetica e momento angolare: la rotazione verso l'alto (o verso il basso) di parti o tutto l'habitat richiede energia, mentre il momento angolare deve essere conservato. Ciò richiederebbe un sistema di propulsione e un propellente sacrificabile, o potrebbe essere realizzato senza spendere massa, da un motore elettrico e un contrappeso, come una ruota di reazione o eventualmente un'altra area abitativa che gira nella direzione opposta.
  • È necessaria una resistenza extra nella struttura per evitare che si allontani a causa della rotazione. Tuttavia, la quantità di struttura necessaria oltre a quella per contenere un'atmosfera respirabile (forza di 10 tonnellate per metro quadrato a 1 atmosfera) è relativamente modesta per la maggior parte delle strutture.
  • Se parti della struttura non girano intenzionalmente, attrito e coppie simili faranno convergere le velocità di rotazione (oltre a far girare le parti altrimenti stazionarie), richiedendo l'uso di motori e potenza per compensare le perdite dovute all'attrito .
  • Un'interfaccia percorribile tra le parti della stazione che ruotano l'una rispetto all'altra richiede grandi tenute assiali a tenuta di vuoto.
formule
R = a (T2π) 2, {\ displaystyle R = a \ left ({\ frac {T} {2 \ pi}} \ right) ^ {2},}

a = R (2πT) 2 (T> 0), {\ displaystyle a = R \ left ({\ frac {2 \ pi} {T}} \ right) ^ {2} \ quad (T> 0),}

T = 2πRa (a> 0), {\ displaystyle T = 2 \ pi {\ sqrt {\ frac {R} {a}}} \ quad (a> 0),}

dove:

R = Raggio dal centro di rotazione
a = gravità artificiale
T = Periodo di veicolo spaziale rotante

Volo spaziale con equipaggio

Le sfide ingegneristiche della creazione di un veicolo spaziale rotante sono relativamente modeste rispetto a qualsiasi altro approccio proposto. I progetti teorici di veicoli spaziali che utilizzano la gravità artificiale presentano un gran numero di varianti con problemi e vantaggi intrinseci. La formula per la forza centripeta implica che il raggio di rotazione cresce con il quadrato del periodo del veicolo spaziale rotante, quindi un raddoppio del periodo richiede un quadruplo aumento del raggio di rotazione. Ad esempio, per produrre gravità standard, ɡ 0 = 9.80665 m / s2 con un periodo di veicolo spaziale rotante di 15 s, il raggio di rotazione dovrebbe essere di 56 m (184 piedi), mentre un periodo di 30 s richiederebbe che sia 224 m (735 piedi). Per ridurre la massa, il supporto lungo il diametro potrebbe consistere in nient'altro che un cavo che collega due sezioni dell'astronave. Tra le possibili soluzioni vi sono un modulo habitat e un contrappeso costituito da ogni altra parte del veicolo spaziale, in alternativa due moduli abitabili di peso simile potrebbero essere collegati tra loro.

Qualunque sia il progetto scelto, sarebbe necessario che il veicolo spaziale possiedesse alcuni mezzi per trasferire rapidamente la zavorra da una sezione all'altra, altrimenti anche piccoli spostamenti di massa potrebbero causare uno spostamento sostanziale nell'asse del veicolo spaziale, che comporterebbe un pericoloso "traballare" ". Una possibile soluzione sarebbe quella di progettare il sistema idraulico del veicolo spaziale per servire a questo scopo, usando acqua potabile e / o acque reflue come zavorra.

Non è ancora noto se l'esposizione ad alta gravità per brevi periodi di tempo sia benefica per la salute quanto l'esposizione continua alla gravità normale. Inoltre, non è noto quanto bassi livelli di gravità sarebbero efficaci nel contrastare gli effetti avversi sulla salute dell'assenza di gravità. La gravità artificiale a 0,1 ge un periodo di veicolo spaziale rotante di 30 s richiederebbe un raggio di soli 22 m (72 piedi). Allo stesso modo, a un raggio di 10 m, sarebbe necessario un periodo di poco più di 6 s per produrre la gravità standard (ai fianchi; la gravità sarebbe superiore dell'11% ai piedi), mentre 4,5 s produrrebbe 2 g . Se una breve esposizione ad alta gravità può annullare gli effetti dannosi dell'assenza di gravità, una piccola centrifuga potrebbe essere utilizzata come area di esercizio.

Missioni Gemelli

La missione Gemini 11 ha tentato di produrre la gravità artificiale ruotando la capsula attorno al veicolo target Agena a cui era attaccata da un cavo di 36 metri. Sono stati in grado di generare una piccola quantità di gravità artificiale, circa 0,00015 g, sparando i loro propulsori laterali per ruotare lentamente l'imbarcazione combinata come una coppia di bolas al rallentatore. La forza risultante era troppo piccola per essere percepita da entrambi gli astronauti, ma si osservavano oggetti che si muovevano verso il "pavimento" della capsula.

Va sottolineato che la missione Gemini 8 ha raggiunto la gravità artificiale per alcuni minuti. Ciò, tuttavia, era dovuto a un incidente. Le forze di accelerazione sull'equipaggio erano così alte (~ 4 g) che la missione doveva essere terminata con urgenza.

Benefici alla salute

La gravità artificiale è stata suggerita come soluzione ai vari rischi per la salute associati al volo spaziale. Nel 1964, il programma spaziale sovietico credeva che un essere umano non potesse sopravvivere più di 14 giorni nello spazio a causa della paura che il cuore e i vasi sanguigni non sarebbero stati in grado di adattarsi alle condizioni senza peso. Questa paura è stata infine scoperta infondata poiché i voli spaziali sono durati fino a 438 giorni consecutivi, con missioni a bordo della stazione spaziale internazionale che durano comunemente 6 mesi. Tuttavia, la questione della sicurezza umana nello spazio ha avviato un'indagine sugli effetti fisici dell'esposizione prolungata all'assenza di gravità. Nel giugno 1991, un volo di Spacelab Life Sciences 1 ha effettuato 18 esperimenti su due uomini e due donne per un periodo di nove giorni. In un ambiente senza gravità, si è concluso che la risposta dei globuli bianchi e della massa muscolare è diminuita. Inoltre, nelle prime 24 ore trascorse in un ambiente senza peso, il volume del sangue è diminuito del 10%. Al ritorno sulla terra, gli effetti della prolungata assenza di gravità continuano a influenzare il corpo umano mentre i liquidi si accumulano nella parte inferiore del corpo, la frequenza cardiaca aumenta, si verifica un calo della pressione sanguigna e vi è una ridotta capacità di esercizio.

La gravità artificiale, grazie alla sua capacità di imitare il comportamento della gravità sul corpo umano, è stata suggerita come uno dei modi più completi di combattere gli effetti fisici insiti negli ambienti senza peso. Altre misure che sono state suggerite come trattamenti sintomatici includono esercizi, dieta e tute da pinguino. Tuttavia, le critiche a questi metodi risiedono nel fatto che non eliminano completamente i problemi di salute e richiedono una varietà di soluzioni per affrontare tutti i problemi. La gravità artificiale, al contrario, eliminerebbe l'assenza di gravità inerente al viaggio nello spazio. Implementando la gravità artificiale, i viaggiatori spaziali non dovrebbero mai sperimentare l'assenza di gravità o gli effetti collaterali associati. Soprattutto in un moderno viaggio di sei mesi su Marte, l'esposizione alla gravità artificiale è suggerita in forma continua o intermittente per prevenire un'estrema debilitazione verso gli astronauti durante il viaggio.

proposte

Numerose proposte hanno incorporato la gravità artificiale nel loro design:

  • Discovery II: una proposta di veicolo del 2005 in grado di consegnare un equipaggio di 172 tonnellate all'orbita di Giove in 118 giorni. Una piccolissima parte dell'imbarcazione di 1.690 tonnellate incorporerebbe una stazione di equipaggio centrifuga.
  • Multi-Mission Space Exploration Vehicle (MMSEV): una proposta della NASA del 2011 per un veicolo di trasporto spaziale con equipaggio di lunga durata; comprendeva un habitat spaziale a gravità artificiale rotazionale destinato a promuovere la salute dell'equipaggio per un equipaggio di un massimo di sei persone in missione fino a due anni di durata. La centrifuga ad anello torico utilizza sia strutture metalliche standard sia strutture gonfiabili per veicoli spaziali e fornirebbe da 0,11 a 0,69 g se costruita con l'opzione 40 piedi (12 m) di diametro.
  • Demo della centrifuga ISS: una proposta della NASA del 2011 per un progetto dimostrativo propedeutico alla progettazione finale dell'habitat spaziale più grande della centrifuga del toro per il veicolo di esplorazione spaziale multi-missione. La struttura avrebbe un diametro esterno di 30 piedi (9,1 m) con un diametro della sezione interna dell'anello di 30 pollici (760 mm). Fornirebbe una gravità parziale da 0,08 a 0,51 g. Questa centrifuga di test e valutazione avrebbe la capacità di diventare un modulo di sonno per l'equipaggio della ISS.
  • Mars Direct: un piano per una missione su Marte con equipaggio creata dagli ingegneri della NASA Robert Zubrin e David Baker nel 1990, successivamente ampliata nel libro di Zubrin del 1996 The Case for Mars . L '"Unità Habitat su Marte", che avrebbe portato gli astronauti su Marte per unirsi al "Veicolo per il ritorno della Terra" precedentemente lanciato, avrebbe avuto la gravità artificiale generata durante il volo legando lo stadio superiore del booster trascorso all'Unità Habitat e posizionandoli entrambi ruotano attorno ad un asse comune.
  • La missione Tempo3 proposta ruota due metà di un veicolo spaziale collegato da un cavo per testare la fattibilità della simulazione della gravità in una missione con equipaggio su Marte.
  • La biosatellite a gravità di Marte era una missione proposta per studiare l'effetto della gravità artificiale sui mammiferi. Un campo di gravità artificiale di 0,38 g (equivalente alla gravità di superficie di Marte) doveva essere prodotto per rotazione (32 rpm, raggio di circa 30 cm). Quindici topi avrebbero orbitato attorno alla Terra (orbita terrestre bassa) per cinque settimane e poi sarebbero atterrati vivi. Tuttavia, il programma è stato annullato il 24 giugno 2009, a causa della mancanza di finanziamenti e del cambiamento delle priorità alla NASA.
Problemi con l'implementazione

Alcuni dei motivi per cui la gravità artificiale non viene utilizzata oggi nel volo spaziale risalgono ai problemi inerenti all'implementazione. Uno dei metodi realistici per creare la gravità artificiale è una forza centripeta che attira una persona verso un piano relativo. In quel modello, tuttavia, sorgono problemi nelle dimensioni del veicolo spaziale. Come espresso da John Page e Matthew Francis, più piccola è un'astronave, più rapida è la rotazione richiesta. Come tale, per simulare la gravità, sarebbe più ideale utilizzare un veicolo spaziale più grande che ruota molto lentamente. I requisiti di dimensione rispetto alla rotazione sono dovuti alla diversa entità delle forze che il corpo può subire se la rotazione è troppo stretta. Inoltre, rimangono le domande su quale sia il modo migliore per impostare inizialmente il movimento rotatorio senza disturbare la stabilità dell'intera orbita del veicolo spaziale. Al momento, non esiste una nave abbastanza grande da soddisfare i requisiti di rotazione e i costi associati alla costruzione, alla manutenzione e al lancio di un tale mezzo sono estesi.

In generale, con i limitati effetti sulla salute presenti in voli spaziali più brevi, nonché i costi elevati della ricerca, l'applicazione della gravità artificiale è spesso stentata e sporadica.

Nella fantascienza

Diversi romanzi, film e serie di fantascienza hanno caratterizzato la produzione di gravità artificiale. Nel film 2001: Odissea nello spazio , una centrifuga rotante nel veicolo spaziale Discovery fornisce gravità artificiale. Nel romanzo The Martian , la navicella spaziale Hermes raggiunge la gravità artificiale in base alla progettazione; impiega una struttura ad anello, alla cui periferia si esercitano circa il 40% della gravità terrestre, simile alla gravità di Marte. Il film Interstellar presenta un veicolo spaziale chiamato Endurance che può ruotare sul suo asse centrale per creare la gravità artificiale, controllata da propulsori retrò sulla nave.

centrifughe

L'addestramento ad alto G viene svolto da aviatori e astronauti soggetti ad elevati livelli di accelerazione ("G") nelle centrifughe di grande raggio. È progettato per prevenire una perdita di coscienza indotta da g (G-LOC abbreviata), una situazione in cui le forze g allontanano il sangue dal cervello nella misura in cui la coscienza viene persa. Incidenti di perdita accelerazione indotta della coscienza hanno causato incidenti mortali aeromobili in grado di sostenere alte g per periodi considerevoli.

Nei parchi di divertimento, le passeggiate a pendolo e le centrifughe forniscono forza di rotazione. Anche le montagne russe lo fanno, ogni volta che superano salti, gobbe o anelli. Quando si supera una collina, il tempo in cui si avverte la gravità zero o negativa viene chiamato tempo aereo o "tempo aereo", che può essere diviso in "tempo aria galleggiante" (per gravità zero) e "tempo aria espulsore" (per gravità negativa) ).

Accelerazione lineare

L'accelerazione lineare, anche a un livello basso, può fornire una forza g sufficiente per fornire benefici utili. Un veicolo spaziale in costante accelerazione in linea retta darebbe l'impressione di una forza gravitazionale nella direzione opposta all'accelerazione. Questa "trazione" che provocherebbe la "caduta" di un oggetto libero verso lo scafo del veicolo spaziale è in realtà una manifestazione dell'inerzia degli oggetti all'interno del veicolo spaziale, in conformità con la prima legge di Newton. Inoltre, la "gravità" percepita da un oggetto premuto contro lo scafo del veicolo spaziale è semplicemente la forza di reazione dell'oggetto sullo scafo che reagisce alla forza di accelerazione dello scafo sull'oggetto, in conformità con la Terza Legge di Newton e in qualche modo simile a l'effetto su un oggetto premuto contro lo scafo di un veicolo spaziale ruotando come indicato sopra. A differenza di una gravità artificiale basata sulla rotazione, l'accelerazione lineare dà l'apparenza di un campo di gravità che è sia uniforme su tutto il veicolo spaziale e senza lo svantaggio di ulteriori forze fittizie.

Alcuni razzi a reazione chimica possono almeno temporaneamente fornire un'accelerazione sufficiente per superare la gravità terrestre e quindi fornire un'accelerazione lineare per emulare la forza g della Terra. Tuttavia, poiché tutti questi missili forniscono questa accelerazione espellendo la massa di reazione, tale accelerazione sarebbe solo temporanea, fino a quando non fosse stata esaurita la fornitura limitata di combustibile per missili.

Tuttavia, è desiderabile un'accelerazione lineare costante poiché oltre a fornire la gravità artificiale potrebbe teoricamente fornire tempi di volo relativamente brevi attorno al sistema solare. Ad esempio, se fosse disponibile una tecnica di propulsione in grado di supportare continuamente 1 g di accelerazione, un'astronave che accelera (e quindi decelera per la seconda metà del viaggio) a 1 g raggiungerebbe Marte entro pochi giorni. Allo stesso modo, un ipotetico viaggio nello spazio usando un'accelerazione costante di 1 g per un anno raggiungerebbe velocità relativistiche e consentirebbe un viaggio di andata e ritorno alla stella più vicina, Proxima Centauri.

Come tale, è stata proposta un'accelerazione lineare a basso impulso ma a lungo termine per varie missioni interplanetarie. Ad esempio, anche i carichi utili pesanti (100 tonnellate) su Marte potrebbero essere trasportati su Marte in 27 mesi e trattenere circa il 55 percento della massa del veicolo LEO all'arrivo in un'orbita su Marte, fornendo un gradiente a bassa gravità al veicolo spaziale durante l'intero viaggio.

Un sistema di propulsione con un impulso specifico molto elevato (ovvero una buona efficienza nell'uso della massa di reazione che deve essere trasportata e utilizzata per la propulsione durante il viaggio) potrebbe accelerare più lentamente producendo utili livelli di gravità artificiale per lunghi periodi di tempo. Una varietà di sistemi di propulsione elettrica forniscono esempi. Due esempi di questa propulsione a lunga durata, a bassa spinta e ad alto impulso che sono stati praticamente utilizzati su veicoli spaziali o sono previsti per un uso nello spazio a breve termine sono i propulsori ad effetto Hall e i razzi a magneti microscopici ad impulso specifico variabile (VASIMR). Entrambi forniscono un impulso specifico molto elevato ma una spinta relativamente bassa, rispetto ai razzi a reazione chimica più tipici. Sono quindi ideali per gli spari di lunga durata che fornirebbero quantità limitate, ma a lungo termine, di livelli di gravità artificiale nel veicolo spaziale.

In una serie di trame di fantascienza, l'accelerazione viene utilizzata per produrre gravità artificiale per veicoli spaziali interstellari, spinti da mezzi ancora teorici o ipotetici.

Questo effetto dell'accelerazione lineare è ben compreso e viene utilizzato abitualmente per la gestione del fluido criogenico 0 g per i lanci nello spazio post-lancio (successivi) dei razzi dello stadio superiore.

Le montagne russe, in particolare le montagne russe lanciate o quelle che si basano sulla propulsione elettromagnetica, possono fornire "gravità" all'accelerazione lineare, e quindi possono anche veicoli ad accelerazione relativamente elevata, come le auto sportive. L'accelerazione lineare può essere utilizzata per fornire il tempo d'aria sulle montagne russe e altre corse da brivido.

Assenza di peso / levitazione

diamagnetismo

Un effetto simile alla gravità può essere creato attraverso il diamagnetismo. Richiede magneti con campi magnetici estremamente potenti. Tali dispositivi sono stati in grado di levitare al massimo un piccolo topo, producendo un campo di 1 g per annullare quello della Terra.

Magneti sufficientemente potenti richiedono costosi criogenici per mantenerli superconduttori o diversi megawatt di potenza.

Con campi magnetici estremamente potenti, la sicurezza per l'uso con l'uomo non è chiara. Inoltre, comporterebbe l'evitamento di qualsiasi materiale ferromagnetico o paramagnetico vicino al forte campo magnetico necessario affinché il diamagnetismo sia evidente.

Le strutture che usano il diamagnetismo possono rivelarsi realizzabili per i laboratori che simulano le condizioni di bassa gravità qui sulla Terra. Un topo è stato levitato contro la gravità terrestre, creando una condizione simile alla microgravità. Potrebbero anche essere generate forze inferiori per simulare una condizione simile alla gravità lunare o marziana con piccoli organismi modello.

Volo parabolico

Weightless Wonder è il soprannome per il velivolo della NASA che vola traiettorie paraboliche e fornisce brevemente un ambiente quasi senza peso in cui addestrare gli astronauti, condurre ricerche e filmare film. La traiettoria parabolica crea un'accelerazione lineare verticale che corrisponde a quella della gravità, dando zero-g per un breve periodo, di solito 20-30 secondi, seguito da circa 1,8 g per un periodo simile. Il soprannome Vomit Comet è anche usato per indicare la cinetosi che spesso viene vissuta dai passeggeri degli aerei durante queste traiettorie paraboliche. Tali velivoli a gravità ridotta sono oggi gestiti da diverse organizzazioni in tutto il mondo.

Galleggiabilità neutra

Un Neutral Buoyancy Laboratory (NBL) è una struttura di addestramento per astronauti, come la Sonny Carter Training Facility presso il Johnson Space Center della NASA a Houston, in Texas. L'NBL è una grande piscina coperta d'acqua, la più grande del mondo, in cui gli astronauti possono svolgere compiti di EVA simulati in preparazione per missioni spaziali. L'NBL contiene modelli a grandezza naturale del vano di carico dello Space Shuttle, dei payload di volo e della Stazione spaziale internazionale (ISS).

Il principio di galleggiamento neutro viene utilizzato per simulare l'ambiente senza peso dello spazio. Gli astronauti adatti vengono calati nella piscina usando una gru a ponte e il loro peso viene regolato dai sommozzatori di supporto in modo che non subiscano alcuna forza di galleggiamento e nessun momento di rotazione attorno al loro centro di massa. Le tute indossate nell'NBL sono sottovalutate da tute EMU con valutazione di volo come quelle in uso sulla navetta spaziale e sulla Stazione spaziale internazionale.

Il serbatoio NBL ha una lunghezza di 62 m (202 piedi), una larghezza di 31 m (102 piedi) e una profondità di 12,34 m (40 piedi e 12 pollici) e contiene 23,5 milioni di litri d'acqua. I subacquei respirano nitrox mentre lavorano nel serbatoio.

La galleggiabilità neutra in una piscina non è l'assenza di gravità, poiché gli organi di equilibrio nell'orecchio interno avvertono ancora la direzione di gravità verso l'alto. Inoltre, vi è una notevole quantità di resistenza presentata dall'acqua. In genere, gli effetti di trascinamento vengono ridotti al minimo eseguendo attività lentamente in acqua. Un'altra differenza tra la simulazione dell'assetto neutro in una piscina e l'effettivo EVA durante il volo spaziale è che la temperatura della piscina e le condizioni di illuminazione sono mantenute costanti.

Meccanismi speculativi o immaginari

Nella fantascienza, la gravità artificiale (o la cancellazione della gravità) o la "parvità" sono talvolta presenti nei veicoli spaziali che non ruotano né accelerano. Al momento, non esiste una tecnica confermata in grado di simulare la gravità oltre alla massa o all'accelerazione effettive. Ci sono state molte affermazioni nel corso degli anni di tale dispositivo. Eugene Podkletnov, un ingegnere russo, ha affermato fin dall'inizio degli anni '90 di aver realizzato un dispositivo del genere costituito da un superconduttore rotante che produce un potente "campo gravitomagnetico", ma non vi sono state verifiche o risultati negativi da terzi. Nel 2006, un gruppo di ricerca finanziato dall'ESA ha affermato di aver creato un dispositivo simile che ha dimostrato risultati positivi per la produzione di gravitomagnetismo, sebbene abbia prodotto solo 0,0001 g . Questo risultato non è stato replicato.