Bonjour,
suite aux dernières réponses, je me suis replongé dans la lecture de ce blog et des divers commentaires, et dans des réflexions en lien avec ce sujet. Je suis turlupiné par le principe de gravité artificielle obetnue par rotation. Je m’explique.
1)
Expérience imaginaire : un immense cylindre (par exemple de taille équivalente à la Terre) creux aux parois d’acier flottant dans l’espace. Ce cylindre est donc rempli de vide spatial. Imaginons qu’on mette ce cylindre en rotation autour de son axe de symétrie, à une vitesse suffisante pour que, au niveau de sa paroi intérieure, une gravité artificielle de 1g soit produite. Si un astronaute a les pied posés sur la paroi intérieure, j’imagine qu’il ressentira l’équivalent d’une gravité de 1g, exactement comme s’il était sur la planète Terre.
Maintenant, imaginons que ce même astronaute ne soit pas en contact direct avec la paroi, mais flotte quelque part au milieu du cylindre. On est d’accord qu’il ne ressent absolument pas la moindre accélération. Pour lui, que le cylindre soit ou non en rotation ne change absolument rien.
2)
Retirons l’astronaute et remplissons le cylindre d’une masse d’eau (taux de remplissage de 90% disons, température de 20°C, accélération de 1g à la paroi du cylindre). Lorsque le cylindre se met en rotation, l’eau qui est directement au contact de la paroi, par frottement, va se mettre à tourner également ; elle va entraîner une autre partie de l’eau en contact avec elle, etc. Le bilan sera que toute l’eau va entrer en rotation, en créant une sorte de vortex, avec une absence d’eau au centre du cylindre, comme quand on s’amuse à faire tourner de l’eau dans son verre. On constaterait un gradient de pression dans l’eau entre la partie en contact avec la paroi et la surface, comme sur Terre.
3)
Si à la place d’eau, je place de l’air (température de 20°C toujours, accélération de 1g à la paroi). Que serait le résultat ? J’imagine qu’étant un gaz, “l’adhérence” de chaque molécule avec sa voisine serait bien moins grande que pour un liquide. Donc, création d’un vortex identique à la situation avec l’eau ? Gradient de pression aussi net que pour l’eau ? Ou au contraire une pression à peu près identique dans tout le volume du cylindre ? Ou situation intermédiaire : gradient de pression sur quelques mètres à partir de la paroi, puis condition de pression uniforme au-delà ? Qu’en pensez-vous ?
4)
Imaginons que l’intérieur du cylindre soit une réplique de la Terre : roches, couche de terre, eau, atmosphère, etc (comme ce qui est envisagé pour l’Arche). Que se passe-t-il si un personnage à la surface du cylindre lance une pierre verticalement ? S’il était sur la planète Terre, l’accélération de 1g continuerait à s’exercer sur la pierre après le lancer, d’où une trajectoire parabolique (ou une montée-descente s’il est lancé parfaitement verticalement). Mais quid dans le cas du cylindre en rotation ? Une fois lancée, à mon sens, la pierre ne ressent plus le champ de gravité de 1g. Donc à priori, elle continue sa course en ligne droite, traverse le cylindre, et va toucher la paroi opposée. Est-ce correct ? Et quid si un personnage saute ? va-t-il décoller et voler lui aussi jusque l’autre côté du cylindre ? L’air va-t-il jouer un rôle pour infléchir la trajectoire ?
Conclusion)
Bref, est-ce juste de considérer que le 1g ressenti sur Terre est un champ de force, alors que le 1g d’un cylindre en rotation se transmet par contact uniquement, et qu’il n’est plus ressenti une fois qu’on ne touche plus la paroi, ou un corps au contact de la paroi ? Auquel cas, n’est-ce pas un point très embêtant pour la vie dans de tels habitats artificiels ? Ou suis-je à côté de la plaque ?