Вскоре после возвращения в МТИ Питер встретился с доктором Янгом, чтобы поделиться с ним мыслями относительно магистерской диссертации. Питер интересовался методами создания искусственной гравитации, которая позволила бы смягчить проблемы ослабления мышц, уменьшения содержания кальция в костной ткани и другие известные симптомы, возникающие в невесомости. Он рассказал доктору Янгу о своей идее вращающейся кровати, которая могла бы обеспечивать гравитацию, пока астронавт спит. Любое длительное пребывание в космосе предполагает создание искусственной гравитации в той или иной форме. Состояние здоровья астронавтов, работавших на космической станции НАСА «Скайлэб», вращавшейся вокруг Земли в 1973–1979 годах, после возвращения с орбиты было заметно хуже, чем до отправления на станцию. В официальном отчете врача, проверявшего после возвращения состояние здоровья Оуэна Гэрриотта и Уильяма Поуга – рекордсменов по числу месяцев, проведенных в космосе, – записано: «Если не разработать специальные защитные меры, то в ходе длительного космического полета продолжительностью от полутора до трех лет функции костно-мышечной системы могут быть заметно ослаблены». Кроме атрофии мышц и уменьшения плотности костей у астронавтов отмечались нарушения равновесия, которые сохранялись даже после исчезновения других симптомов. Некоторые из них ночью в темноте спотыкались, сбивались с пути, не имея визуальных ориентиров, указывающих вертикальное направление, и продолжали обращаться с вещами так, как если бы они по-прежнему плавали вокруг них, как на космической станции.
И Константин Циолковский, и Вернер фон Браун представляли себе большую круглую космическую станцию, которая для создания на ней искусственной силы тяжести должна вращаться. Через год после окончания программы «Скайлэб» началась программа исследований НАСА в Центре Эймса, в рамках которой тоже предполагалось, что космическая станция должна иметь форму колеса, которое будет вращаться со скоростью один оборот в минуту, то есть достаточно быстро для того, чтобы возникающая при этом центробежная сила на его ободе, где и должны располагаться жилые помещения, была эквивалентна обычной силе тяжести на Земле. В кинофильме «Космическая одиссея 2001 года» на космическом корабле «Дискавери-1» в жилом отсеке была установлена большая центрифуга.
Доктору Янгу идея Питера в целом понравилась, но необходимо было проработать детали; кроме того, он беспокоился о том, как это может повлиять на внутреннее ухо астронавта. К счастью, вскоре на Питера снизошло вдохновение. Как-то, гуляя с мамой, папой и сестрой, приехавшими к нему в МТИ, он неожиданно нашел решение, проходя мимо детской площадки. Тула, которая каждый раз, когда видела Питера, спрашивала у него, не встретил ли он какую-нибудь симпатичную молодую гречанку, обрадовалась, потому что ей показалось, что Питер мечтательно смотрит на детей. Но внимание Питера привлекло нечто совсем иное: он смотрел на круглую площадку с перилами, вращающуюся как карусель. Его мозг тут же включился: центробежная сила, возникающая при вращении, пропорциональна квадрату угловой скорости и радиусу вращения. Но в центре ускорение будет равно нулю. И если голова астронавта, точнее, его вестибулярная система будет находиться в центре, то аксиальное ускорение не будет действовать на внутреннее ухо. Питер схватил сестру за руку и побежал к этой мини-карусели. Каким-то образом убедив игравших на площадке детей устроить перерыв, он попросил сестру лечь на карусель так, чтобы ее голова оказалась в центре карусели. Она попробовала возразить, но – безрезультатно. Но внутренне она улыбнулась: ну это же их Питер, их мальчик, который часто как будто улетает куда-то и смотрит отсутствующим взглядом. Сначала она вращалась, закрыв глаза. Потом настала очередь Питера. Он оставался на площадке, пока несколько мам не встали рядом с каруселью, бросая на него укоризненные взгляды. Вечером, вернувшись в школу, он коротко описал свою идею. Ему нужно было нечто небольшое, что могло бы сначала поместиться внутри «Шаттла», а потом остаться на Международной космической станции, о которой в прошлом году говорил президент Рейган и которую сейчас монтируют, причем некоторые сегменты, как сообщается, уже почти готовы к запуску. Питер записал в дневнике: «Что, если давать дозу гравитации, как лекарство, во время сна?» В следующий четверг Питер был в лаборатории MVL и обсуждал с доктором Янгом подробности своего замысла. Он сделал три рисунка: вращающаяся доска на полу, доска в боковой части корабля в зоне складирования и балка, положение которой можно изменять. Он назвал это «искусственной гравитацией во сне» (AGS).