الجاذبية الاصطناعية في لعبة مهندسو الفضاء Space Engineers
في هذه المدونة ، سأصف الحلول التي نم ادراجها في
مهندسو الفضاء Space Engineers
فيما يتعلق بالجاذبية الاصطناعية ، وسنكشف عن الحل الذي تم
اختياره أخيرًا وشرح مدى قربه من الواقعية.
و كل شيء في اللعبة مهندسو الفضاء Space Engineers عرضة للتغيير.
لماذا نحتاج الجاذبية في مهندسو الفضاء Space Engineers ؟
يحتاج البشر إلى الجاذبية لتجنب الآثار الصحية الضارة لانعدام الوزن
أثناء السفر في الفضاء والسكن على المدى الطويل.
تتطلب الحركة الطبيعية مثل الجري والقفز جاذبية شبيهة بالأرض أيضًا.
تقدم اللعبة الخالية من الجاذبية (يتحرك اللاعب بواسطة jetpack فقط) خبرة محدودة.
علاوة على ذلك ، فإن قيود البناء المفروضة على اللاعبين الذين يقومون
ببناء محطات فضائية في بيئة تدعم الجاذبية تختلف اختلافًا كبيرًا
عن المواقف التي لا تكون فيها الجاذبية ممكنة.
انتاج الجاذبية الاصطناعية على مهندسو الفضاء Space Engineers
هذه هي الطرق الصحيحة علميًا لإنتاج الجاذبية الاصطناعية.
لسوء الحظ ، لا يوجد شيء مناسب للعبة مهندسو الفضاء Space Engineers:
- الدوران (قوة الطرد المركزي) -
الناتجة عن حلقة دوارة كبيرة (مثال: "2001: A Space Odyssey").
الجاذبية التي تشعر بها الأجسام هي ببساطة قوة رد فعل الجسم الموجود على
الهيكل الذي يتفاعل مع قوة الجاذبية المركزية للبدن على الجسم.
لن تعمل هذه الطريقة مع الكويكبات الثابتة وهي غير عملية للغاية بالنسبة للعبتنا.
على الرغم من أن هذه الطريقة قد تصبح متاحة إذا قررنا تنفيذ "وحدة المحرك الدوار".
- التسارع الخطي -
عندما تتسارع المركبة الفضائية في خط مستقيم ، فإنها تجبر الأجسام
داخل المركبة الفضائية في الاتجاه المعاكس ، وبالتالي توفر قوة الجاذبية.
ستكون الجاذبية موجودة فقط أثناء التسارع والتباطؤ.
هذه الطريقة غير عملية أيضًا وليست "صديقة للاعب".
- الكتلة -
هذه في الواقع هي الجاذبية الطبيعية.
لإنشاء جاذبية شبيهة بالأرض ، ستحتاج إلى جسم متساوي الكتلة (وليس الحجم الضروري).
لا تمتلك الكويكبات كتلة كافية لتوليد جاذبية ملحوظة ويمكن التخلص منها كمصدر للجاذبية.
- المغناطيسية -
تم إنشاء تأثير مماثل للجاذبية من خلال ثنائية المغناطيسية.
يتطلب مغناطيسات ذات مجالات مغناطيسية قوية للغاية ؛ ومع ذلك ،
فقد تطلبت مغناطيسًا ونظامًا يزن آلاف الكيلوجرامات ، وبقيت فائقة التوصيل مع
درجات حرارة باهظة الثمن ، وتطلبت ميغا واط من الطاقة.
مع هذه المجالات المغناطيسية القوية للغاية ، فإن سلامة الاستخدام من قبل البشر غير واضحة.
الحلول التي تم اجرائها وتجاهلها على مهندسو الفضاء Space Engineers
- الأحذية المغناطيسية -
تسمح لرائد الفضاء بإلصاق نفسه بالأرض الحديدية أو بدن السفينة والمشي.
يجب عدم الخلط بين هذا وبين الجاذبية الاصطناعية ، حيث أن الشخص لا يزال يدرك انعدام الوزن.
لن يكون الجري والقفز والحركة المتقدمة ممكنًا.
لن تعمل الأحذية الطويلة على سطح كويكب ولن يتم سحب رائد الفضاء إلا
إذا كان هناك سطح تحت قدميه - إذا خرج من منصة وكان أقرب سطح تحته مترًا ،
فلن يسحبه أي شيء للأسفل وسيفعل تطفو في الفضاء. لن يسقط.
- مجال الجاذبية الكروي -
مولد الجاذبية الافتراضي الذي من شأنه أن يمارس قوة جذب على جميع
الأجسام القريبة منه ، بالتساوي في جميع الاتجاهات.
بمعنى آخر ، ستسقط الأشياء باتجاه مركز المولد.
هذه هي الطريقة التي يعمل بها على الأرض - يسقط كل جسم في مركز الأرض.
لقد جربنا هذه الطريقة وهي غير مناسبة للأسطح الصغيرة الموجودة على السفن الأم.
قد يتطلب الأمر سطحًا كبيرًا جدًا لإهمال الطبيعة الشعاعية لهذا النوع من مجال الجاذبية.
تخيل هذا: أنت تتحرك على سطح مستو ومولد الجاذبية في مكان ما أسفل منك.
تسحبك قوة الجاذبية إلى مركز المولد ويستمر هذا المتجه
في التغير كلما تحركت على هذا السطح المستوي.
الجاذبية الاصطناعية في مهندسو الفضاء Space Engineers
"كان علينا أن نقبل حقيقة أنه لا توجد حلول مجدية لإنتاج الجاذبية الاصطناعية.
لذلك ، فإن الاتجاه الذي اتبعناه يتشكل من خلال متطلبات اللعب الحدسي وليس من خلال دافعنا للواقعية"
كما افاد مطوري اللعبة مهندسو الفضاء Space Engineers .
مولدات الجاذبية هي وحدات تستهلك الطاقة وتنتج
قوة جاذبية أحادية الاتجاه - ناقل موازٍ للمحور الرئيسي للمولد.
دعونا نضع الأمر على هذا النحو - مولد الجاذبية المثبت على منصة سوف
يسحب جميع الأشياء الموجودة فوق وتحت هذه المنصة.
يبلغ نصف قطر مولد الجاذبية 150 مترًا.
تتجمع قوى الجاذبية من مولدات الجاذبية المتراكبة المتعددة.
لا تحتوي مولدات الجاذبية على كتلة تتناسب مع قوة الجاذبية الخاصة بها ،
لأن هذا سيتطلب دافعات قوية للغاية لتحريك السفينة إذا كان لديها مولدات جاذبية مثبتة.
الغرض من لقطة الشاشة هذه هو إظهار كيفية تجميع مولدات الجاذبية قوتها.
هناك خمسة مولدات الجاذبية. توضح الخطوط الخضراء اتجاه السحب / السقوط.
لاحظ مؤشر الجاذبية في الزاوية اليمنى السفلية: تظهر الخطوط الرمادية
جميع نواقل الجاذبية والخط الأبيض يوضح الجاذبية المجمعة النهائية.
يخبرك مؤشر HUD أنه لا يوجد مصدر جاذبية بالقرب منك.
القيود الفعلية في مهندسو الفضاء Space Engineers
تؤثر الجاذبية على رواد الفضاء والأجسام الصغيرة فقط.
لا تؤثر الجاذبية على الكويكبات والسفن الصغيرة والكبيرة والأجسام الثابتة
ورواد الفضاء الذين يرتدون حقائب نفاثة.
"نحن نخطط لإعادة تقييم هذا النموذج وتمكين الجاذبية على أنواع أكثر من الأجسام.
الآن علينا أن نتمسك بهذا. أيضًا ، في المستقبل ، يجب أن نعيد صياغة كيفية تأثير الجاذبية
على الرسوم المتحركة للشخصية في "مهندسو الفضاء Space Engineers"
(الجري والقفز في بيئة عالية الجاذبية ،
والجري في بيئة متعددة الجاذبية مع تغيير المتجهات في كل خطوة ،
والتسلق على سلم متجهًا لأسفل ، وما إلى ذلك) " .
نظرًا لأن تطبيقنا للجاذبية ليس طبيعيًا (نحن نخرق قوانين الفيزياء هنا) ،
فقد ظهرت بعض المواقف الغامضة وعلينا حلها بعناية قبل
تمكين الجاذبية على كل نوع من الأشياء:
"تخيل مشهدًا به سفينتان أم ، كل واحدة لها مولد جاذبية خاص بها.
تحدث المشاكل بمجرد أن يبدأ مولد الجاذبية في السفينة الأولى في سحب السفينة الثانية ،
ويبدأ مولد الجاذبية في السفينة الثانية في سحب السفينة الأولى.
تتلامس السفن وستدفع إحدى السفن (لا تسحب) الأخرى.
من المضحك أن أفلام الخيال العلمي لا تأخذ هذا التأثير بعين الاعتبار.
ربما لم يحاول أحد على الإطلاق محاكاة ذلك.
تخيل تشغيل Jetpack في بيئة تدعم الجاذبية ، خاصةً إذا لم تكن هناك
طريقة معينة لمعرفة مكان أعلى وأسفل ويمكن أن يكون هناك حقول جاذبية متعددة
تخيل قيادة سفينة صغيرة في مجال متعدد حقول الجاذبية الموجهة بشكل عشوائي" .
من المثير للاهتمام أن كوننا قد تم تكوينه بدقة على النحو الذي هو عليه.
انحراف طفيف واحد للخوارزميات والثوابت التي تنظمه والأشياء
لم تعد تعمل على مهندسو الفضاء Space Engineers.
أثبتت محاولة تكرار الواقع - عند تطوير لعبة رمل - أنها مفيدة.
لا حاجة إلى إعادة اختراع العجلة؛ لقد قامت الطبيعة بعملها بالفعل.
