Wie erzeugt man Schwerkraft im Weltraum?

Die einzige realistische Methode besteht darin, die Struktur in Rotation zu versetzen. Eine Besatzung, die am Rand platziert ist, wird im Kreis mitgeführt; die Außenwand drückt gegen ihre Füße und wird zu einem Boden. Das Gefühl ähnelt dem von Gewicht, mit einem grundlegenden Unterschied: Es hängt von keiner anziehenden Masse ab, nur vom Radius des Rings und seiner Rotationsgeschwindigkeit.

Je kürzer der Radius, desto schneller muss gedreht werden, um den gleichen Effekt zu erzielen, und desto mehr Nebenwirkungen summieren sich. Der Kopf, näher an der Achse als die Füße, erfährt eine schwächere Kraft; ein fallengelassener Gegenstand weicht ab, statt gerade zu fallen; die Drehung stört das Innenohr und verursacht Übelkeit. Daher bevorzugen Ingenieure sehr große Durchmesser, die teuer in den Orbit zu bringen sind.

Ein Raumschiff, dessen Triebwerke dauerhaft schieben würden, würde ebenfalls eine Schwerkraft erzeugen, gerichtet zum Heck des Fahrzeugs hin. Die Physik ist elementar, die Energiebilanz unrealistisch: Kein verfügbares Antriebssystem kann einen solchen Schub über Wochen aufrechterhalten, ohne eine unverhältnismäßige Menge an Treibstoff mitzuführen. Diese Lösung bleibt sehr fortgeschrittenen Antriebsstudien vorbehalten.

Keine bemannte Station ist je rotierend geflogen. Einen bewohnten Komplex in Rotation zu versetzen, erschwert alles: das Andocken von Raumschiffen, die Ausrichtung der Solarpaneele, die mechanische Festigkeit der Struktur, den Durchgang von Flüssigkeiten zwischen festen und beweglichen Teilen.

Die Agenturen gleichen dies daher anders aus, durch tägliches körperliches Training, Widerstandsübungen und Geräte, die Blut nach unten in den Körper ziehen, um der Flüssigkeitsverschiebung nach oben entgegenzuwirken. Am Boden dienen kurzarmige Zentrifugen dazu zu testen, ob kurze Sitzungen künstlicher Schwerkraft ausreichen würden, um Knochen, Muskeln und Kreislauf während einer langen Reise zu schützen.