yleinen. tutkimus. tekniikka

Millä suurimmalla painovoimalla ihmiset voivat selvitä?

Kurt Vonnegutin romaanissa "Näytä tai loppuyksinäisyys ”painovoima muuttui jatkuvasti ja paineli sitten kaikki elävät olennot maahan ja antoi sitten hämmästyttävän keveyden. Jos kuvittelemme, että jotain vastaavaa tapahtuu todellisuudessa, ensimmäinen kysymys on "mitä suurinta painovoimaa ihmiskeho voi kestää?" Vuonna 2015 Valtaistuinpelin voimamies ja näyttelijä rikkoi tuhannen vuoden ennätyksen ottamalla viisi askelta 650 kilon pölkyllä ​​selällään. Useimmille meistä tämä oli vain poikkeuksellinen esimerkki sankarillisesta voimasta. Tutkijoille tämä saavutus merkitsi painovoiman murskausrajaa, jonka kuka tahansa kuolevainen voisi koskaan toivoa kestävän. Vuonna 2018 Kroatian Zagrebin yliopiston tutkijat vastasivat lopulta kysymykseen siitä, minkä suurimman painovoiman ihminen voi kestää. Tutkimuksen kirjoittajien mukaan tästä tiedosta on hyötyä tuleville astronauteille, kun ne asuttavat muita planeettoja.

Ehkä joku todellakin joskus menee etsimään elämään sopivia planeettoja

Painovoima ja ihmiskeho

Ihminen on oppinut pystyssä asennon noin 3,6 miljoonaavuosia sitten. Kävelymme muotoiltiin painovoiman avulla, mikä vastaa noin 9,8 newtonia painokiloa kohti. Laskettuaan luiden ja lihasten voimakkuuden tutkijat havaitsivat, että ihmiset pystyvät liikkumaan, vaikkakin suurella vaikeudella, planeetoilla, joiden painovoima on neljä kertaa suurempi kuin maan päällä. Jos eksoplaneetan painovoima on viisi kertaa suurempi kuin maapallon, ihminen ei edes pysty liikkumaan.

Suurin vaara tällaisella painovoimallasydämeen kohdistuu kuormitus - veren pumppaus kehon yläosiin on hyvin vaikeaa, koska kaikki veri virtaa alaraajoihin. Jos painovoima ylittää maan kymmenen kertaa, luuranko murtuu oman ruumiinsa painon alapuolella.

Tutkijat tulivat niin kriittiseen arvioonottaen huomioon, että luut ovat tekniikan kannalta vaikuttavia rakenteita. Itse asiassa sääriluu kykenee kestämään noin 90 kertaa maapallon painovoiman ennen halkaisemista. Työskentelemällä ihmisen lihasten voimaa koskevien lukujen kanssa tutkijat totesivat, että ollessamme hyvässä fyysisessä kunnossa ja harjoittelemalla säännöllisesti voisimme yksinkertaisesti kestää enintään 5 g: n painovoiman.

Jos olet kiinnostunut sivilisaation tulevaisuudesta, tilaa kanavamme Yandex.Zenissä. On säännöllisesti julkaistuja artikkeleita, joita ei ole sivustolla.

Haftor Björnsson on myös vuoden 2018 maailman vahvimman miehen tittelin ylpeä haltija.

Mutta onko mahdollista kävellä niin vakavasti?Fyysisesti ottaen kävely on pohjimmiltaan hallittu pudotussykli, jossa kukin jalka heiluu estääkseen kasvot lyömästä maahan. Tämä pudota-pudota-pudota-pudota-malli saa massakeskittymämme kääntymään ylös ja alas, missä suurin osa työstä on keskitetty. Siksi fyysikot ovat kehittäneet oman mallinsa niin kutsutusta "käännetystä heilurikäynnistä", jossa otetaan huomioon henkilön massakeskipisteen ja hänen heiluvien jalkojensa ajan heilahtelut. Björnssonin (Valtaistuinpeli) ennätys viidestä vaiheesta asettaa melko hyvän vertailukohdan ihmisen kävelemisen saavuttamiselle.

Yhdistämällä tukin massa, paino ja jalan kokoBjörnsson, joukkue päätti, että henkilö, jolla oli sama fysiikka, voisi liikkua hitaasti planeetan ympäri painovoimalla - tai g - noin 4,6 kertaa maapallon. Sydämemme tuskin kestää noin 5 g painovoimalla, jonka yläpuolella alamme menettää tajuntamme. Joten tämä luku näyttää asettavan absoluuttisen rajan kaikenlaiselle ihmisen etsinnälle.

Kuten tutkimuksen kirjoittajat itse kirjoittavat, teoksessa onuseita rajoituksia. Kirjoittajat eivät siis ottaneet huomioon avaruuspukujen roolia eikä muita tekniikoita, jotka voisivat lisätä sallitun painovoiman rajaa. Pitkäaikaiseen oleskeluun tuntemattomalla planeetalla tämä ei kuitenkaan todennäköisesti sovi.

Painovoima eksoplaneetoilla

Kilpailija maan suurimmalle eksoplaneetalletyyppi on eksoplaneetta BD + 20594b - planeetta, joka on puolet Neptunuksen halkaisijasta ja suunnilleen sama massa. Sen pinnalla painovoima on kolme kertaa suurempi kuin maapallolla.

Tältä näyttää maanpäällinen eksoplaneetta BD + 20594b. Voitteko kuvitella siellä auringonlaskuja?

Sinua kiinnostaa: # video | Goldilocks-vyöhykkeeltä löydetty maanpäällinen eksoplaneetta

Yleensä BD + 20594b on melko outo planeetta,Koska useimpien kivimaailmojen massa on alle 1,6 planeettamme massasta ja paljon pienempi säde, joten ei ehkä kannata valita sitä ihmiskunnan tulevaksi kodiksi.

The Physics Teacher -lehdessä julkaistun työn kirjoittajat huomauttavat, että 594 eksoplaneetasta tutkittiin riittävästi niiden painovoiman arvioimiseksi, ihmisille sopivia ovat 422 (ellei muita ehtoja oteta huomioon,mikä voi olla pahempaa kuin painovoima). Luuletko ihmisten koskaan laskeutuvan näihin kaukaisiin maailmoihin, ainakin lähitulevaisuudessa? Odotamme vastausta täällä sekä tämän artikkelin kommenteissa.

Facebook -ilmoitus EU: lle! Sinun täytyy kirjautua sisään nähdäksesi ja julkaistaksesi FB -kommentteja!