容纳空间站的旋转小行星的稳定性
地球与行星天体物理
2018-12-27 v1
摘要
如今有大量关于小行星采矿的研究。这些研究详细探讨了目标天体的选择、勘探任务、潜在的小行星重定向以及采矿过程本身。出于经济原因，大多数研究集中在 100-500m 尺寸范围内的采矿候选者。此外，也存在关于在开采过的小行星洞穴内设计并建造空间站甚至殖民地的建议。洞穴的优势在于，在近零重力采矿期间可将材料封闭在内，随后外壳可屏蔽内部免受辐射。现有研究侧重于在建于小行星内部的结构中通过旋转来创造必要的人造重力。在此，我们假设整个开采过的小行星以足够高的速率旋转以产生人造重力，并研究将其用于在内部容纳栖息地的可行性。本研究展示了如何在开采过的小行星内部估算圆柱形空间站所需的旋转速率，并讨论了由所需旋转速率带来的显著材料应力所引发的问题。我们使用两个相对简单的解析模型估算了所需的材料强度，并将其应用于虚构但真实的岩石型近地小行星。
引用
@article{arxiv.1812.10436,
title = {Stability of a rotating asteroid housing a space station},
author = {Thomas I. Maindl and Roman Miksch and Birgit Loibnegger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.10436},
year = {2018}
}
备注
16 pages, 7 figures