Ho visto, spulciando sul forum che avete spesso trattato l’argomento, ma legato alle stazioni orbitanti. La mia domanda invece riguarda la simulazione di gravità su eventuali basi lunari o marziane.
La domanda mi è sorta qualche giorno fa, leggendo vari articoli (molto sensazionalistici) e guardando qualche video sul tubo di divulgatori. Ma tutte queste fonti mi hanno dato l’idea di essere possibilisti. Le radiazioni possono essere filtrate, i moduli pressurizzati, l’acqua estratta bla bla bla. Ma la gravità? Come fanno a generare una gravità perlomeno vicina a quella terrestre? Penso non si possa ma chiedo a voi. Esiste anche solo un ipotesi, seppur fantascientifica, di generare la gravità o quantomeno di simularla in basi a terra? Come si può pensare di vivere su Marte o di fondare colonie se si è costretti a muoversi come imbecilli per tutta la vita?
Sicuramente ti risponderà qualcuno più esperto di me (non ci vuole tanto, sono un semplice appassionato) comunque provo a riponderti…
Al momento ci sono svariati scienziati che pensano che la gravità marziana o addirittura lunare possa essere sufficiente ad evitare gli effetti nocivi della microgravità sul corpo umano; dato che gli esperimenti che dovevano verificare questa teoria sono stati cancellati, ci toccherà aspettare che ne finanzino di nuovi o che si vada sulla Luna o Marte e si verifichino le condizioni al rientro (come fanno con gli astronauti che vanno sulla ISS). Se così fosse, il problema non si porrebbe.
Qualcuno ha dei dubbi, però, soprattutto sulla possibilità di concepire e dare alla luce dei bambini. Leggevo qualche settimana fa (non riesco a ritrovare dove, adesso) che si potrebbero eventualmente creare delle centrifughe dove passare qualche ora al giorno o dove magari predisporre interi ambienti abitativi. Al momento non ci sono altri metodi possibili se non sfruttare la rotazione.
Con la gravità marziana non credo che ci si muova in modo goffo come sulla Luna, probabilmente dovresti stare attento a non fare salti in alto di 2m e sbattere la testa al soffitto, ma dopo un paio di bernoccoli credo ci si abitui! 
Credo che sia l’ultimo dei problemi incrementare l’accelerazione gravitazionale di marte, che è relativamente vicina a quella terrestre; per la luna potrebbe essere più importante, ma ugualmente prima di pensare a ciò ci sono tappe intermedie. Finora persone che sono state molti mesi in caduta libera non hanno avuto grossi problemi. I vantaggi nel costruire cose con pesi molto ridotti credo che al momento superino gli svantaggi iniziali di non avere sistemi in cui avere accelerazioni maggiori. Accelerazioni maggiori significa carichi maggiori…strutture più pesanti etc etc
La gravità artificiale esiste solo nella SF. La possiamo realizzare con ruote centrifughe, ma ci sono grossi problemi tecnici per realizzarle. Non che non si possa fare, almeno sulla carta. Se ne parò in un post dettagliato anni fa. In pratica i famosi Cilindri di O’Neil al momento sarebbero impossibili da realizzare perché non esistono materiali capaci di reggere gli sforzi richiesti.
Per tanto, fino a quando della gravità in sè stessa non ne sapremo di più, scordatevela.
Non abbiamo la più pallida idea degli effetti di una gravità ridotta protratta nel tempo sul fisico umano. Abbiamo esperienza sui due estremi, però. Verrebbe da pensare che su Marte non ci dovrebbero essere problemi e forse sulla Luna nemmeno, ma è tutto da verificare.
Quanto alle gravidanze scordatevele. In microgravità gli esperimenti compiuti sui mammiferi, che io sappia, hanno solo portato ad aborti spontanei. All’inizio dei voli Shuttle la NASA ci fece un pensierino arruolando i coniugi Fisher. Poi, visti i risultati negativi dei primi esperimenti, il progetto è stato rinviato sine die.
Tornando alla gravità, accelerazioni e decelerazioni emulano benissimo la gravità, ma ci servono veicoli con serbatoi enormi per tenere acceso un propulsore, in spinta o in frenata, per tutto il tempo del viaggio. I propulsori a ioni o elettrici al momento non forniscono accelerazioni sufficienti.
C’è ancora molto da studiare. Confidiamo nelle nuove generazioni.
Per la Luna non vedo grossi problemi. Il viaggio sappiamo già che non è un problema per chi arriva. Per permanenze di lunga durata sulla superficie, immagino che tra l’attività fisica obbligatoria (come sulla ISS) e magari cavigliere o bracciali (se le usavano in Dragon Ball durante gli allenamenti vuol dire che funzionano, no? 
) si possa contrastare facilmente il problema.
in realtà l’energia necessaria è quella richiesta dall’accelerazione e dall’eventuale decelerazione della camera rotante, che la fai una volta, più l’attrito dei cuscinetti, più l’accelerazione e la decelerazione degli occupanti che passassero dalla parte rotante a quella statica. Dipende dalle masse ma se fosse possibile accelerare la nave vicino a terra, un corpo abbastanza pesante richiede molta energia iniziale ma meno successivamente. Molto complesso comunque realizzare le tenute in ottica di una durata ultradecennale.
Il problema dell’accelerazione di gravità non è legato alla massa muscolare ma a tutti quei fenomeni fisici circolatori sia lato sangue che lato linfa che in assenza della stessa vengono alterati. Non li puoi compensare in alcun modo con esercizi o pesi purtroppo
Esattamente, questa affermazione è importante e corretta. La demineralizzazione ossea e l’ipotrofia muscolare sono un problema che grossomodo abbiamo capito come arginare, ma esistono molti problemi di microcircolo su cui davvero è difficile intervenire. Un buon esempio sono i fenomeni osservati a livello oculare in microgravità e legati in buona sostanza all’aumento di pressione intraoculare: da un lato questa può avere gravi conseguenze su tutte le strutture dell’occhio e sul nervo ottico, dall’altro lato sembra che la microgravità sia associata anche a un aumento misurabile della pressione intracranica per redistribuzione dei fluidi, e le conseguenze a lungo termine di questi fenomeni non sono ancora completamente chiare.
Comunque tornando alla domanda di partenza, concordo che su basi lunari o marziane simulare un’accelerazione di gravità non sia il problema più grave, considerando che entrambi i corpi celesti, e soprattutto Marte, offrono già un’accelerazione di gravità ben più che trascurabile.
Il problema che citava @Starcruiser circa le gravidanze è estremamente complesso, quanto complessa è la fisiologia della gravidanza, ma è assolutamente vero che gli esperimenti condotti finora non hanno dato risultati incoraggianti: anche lasciando perdere il discorso radiazioni, sembra proprio che la microgravità non sia un buon ambiente almeno nelle prime fasi di fecondazione, annidamento e sviluppo embrionale precoce. Anche qui: non abbiamo evidenze sperimentali di cosa succederebbe su Luna o Marte, ovviamente…
C’è ancora molto da studiare 
al di là di tutto, allestire una sala parto, una nursery e in generale creare altrove un ambiente a misura di bambino è una cosa talmente lontana nei secoli che porsi il problema della gravidanza spaziale è come parlare del sesso degli angeli. Per tantissimo tempo ancora lo spazio rimarrà un luogo per persone selezionate e autorizzate singolarmente, non per fare famiglia
Onestamente dal punto di vista realizzativo mi sembra molto più oneroso creare centrifughe abitabili su Luna o Marte che non in orbita.
tutto ciò che deve essere mandato in orbita è ordini di grandezza più complicato di ciò che sta su del comodo fermo suolo
Non sono molto d’accordo.
Soprattutto perché stiamo parlando “suoli fermi” veramente poco agevoli da moltissimi punti di vista.
nello spazio devi studiare tutto perché possa essere caricato su un razzo, accelerato a velocità molto elevate, assemblato da pochi uomini con tute scomode.
Devi prevedere sistemi con affidabilità elevatissima perché la manutenzione è molto difficile se non impossibile.
Se il suolo e l’atmosfera non sono fortemente corrosivi tanto da richiedere materiali di difficile lavorazione, hai innumerevoli vantaggi: forme e masse libere, non serve accelerare nulla con dei razzi, costruisci sposti e assembli con molta più facilità, se ti serve un pezzo per qualsiasi motivo lo costruisci e lo monti al volo senza aspettare di infilarlo in un carico da lanciare, spacchettare e gestire in orbita …
Beh aspetta: tu assumi la possibilità di costruire e assemblare con facilità strutture complesse sulla superficie lunare o marziana senza bisogno di spedirle dalla Terra…mi sembra ben lungi dalla situazione attuale.
In LEO abbiamo esperienza di costruzioni anche enormi, con EVA complesse e tutto quanto, sulla Luna credo la cosa più complicata che si sia assemblata è il rover lunare ripiegato nello scomparto del LM…altro che costruirsi i pezzi in loco!
La geometria e la meccanica di un veicolo rotante in orbita e’ infinitamente piu’ semplice di quello che sarebbe farlo su una superficie planetaria, dove sono necessari cuscinetti e superfici con forme non banali in un campo gravitazionale che impone sforzi strani alla struttura… ma stiamo scherzando?
Rispondo solo per aggiungere che anche la microgravità oggi non è più così un problema come lo era 20 anni fa.
Gli studi fatti sulla ISS e il miglioramento degli esercizi giornalieri, principalmente quelli resistivi con ARED, hanno ridotto un sacco il problema muscolare ed osseo. Chris Cassidy e Luca Parmitano hanno fatto un Iron Man poco dopo essere tornati 
Quindi credo che la microgravità oggi non sia un gran problema per le missioni di esplorazione.
E di conseguenza, credo che per le missioni sulla superficie, la gravità lunare o marziana, accoppiata ad un regime di allenamento adeguato, siano più che sufficienti per scongiurare grossi problemi
Un cuscinetto reggispinta non è niente di particolare, non è un problema gestire i carichi rotanti su un pianeta a maggior ragione se l’accelerazione di gravità è bassa a sufficienza da richiedere di realizzare una centrifuga.
Parlo del futuro, in cui la vita altrove è talmente sviluppata da richiedere permanenza di anni o anche la nascita di persone che vivranno altrove. In quel contesto è sicuro che le strutture andranno costruite in loco.
In “futuro distante distante” potresti aver ragione. Ma direi che finchè non ci saranno insediamenti indipendenti su Marte o Luna sarà più semplice creare una centrifuga in orbita.
PS: i cuscinetti reggispinta esistono e sono “banali”… cuscinetti con un’affidabilità tale da non far schiantare dei moduli abitativi con essere umani dentro, da ruotare costantemente e da non subire conseguenze dalle ostiche polveri locali sono meno banali.
I moduli abitativi devono essere comunque quasi in tutto e per tutto “navicelle” con ECLSS & co.
E dal punto di vista energetico, ovviamente, si avrebbero perdite per attriti nei componenti meccanici e aerodinamici (su Marte).
sicuramente, ma non vedo un problema installare un parco fotocoltaico grande quanto serve a generare l’energia richiesta (ma su marte, ha senso fare una centrifuga?)
Un parco fotovoltaico su Marte, al doppio della distanza dal Sole rispetto alla Terra, e con tutta la polvere che c’è?
Quanta energia pensi che consumerebbe una centrifuga di 100 m di raggio che dovrebbe tenere tutto l’habitat in rotazione? E quanti km quadrati di pannelli solari pensi servirebbero solo per quello?