Гравитационный предел человека

Выяснить гравитационный предел человеческого тела - это то, что в первую очередь нужно сделать, прежде чем опуститься на поверхность огромной новой планеты

0

Если мы хотим колонизировать другие миры, обнаружение планет, имеющих гравитационные поля при которых люди смогут чувствовать себя нормально, будет иметь очень серьезное значение. Если сила тяжести в таких мирах будет слишком велика, кровь будет концентрироваться в районе ног, кости будут ломаться, и люди даже, возможно, утратят возможность передвигаться по поверхности.

Выяснить гравитационный предел человеческого тела – это то, что в первую очередь нужно сделать, прежде чем опуститься на поверхность огромной новой планеты. В документе, опубликованном на сервере pre-print arXiv, три физика утверждают, что максимальное гравитационное поле, при котором человек может выжить в долгосрочной перспективе, в четыре с половиной раза мощнее гравитационного поля Земли.

Человеческие ограничения

Чтобы вычислить самую большую гравитационную силу, при которой мог бы нормально функционировать человеческий организм, Никола Поляк из Загребского университета совместно со своими коллегам сначала вычислили прочность человеческой кости на сжатие. Основываясь на средних данных о костях млекопитающих, они подсчитали, что скелет человека может выдержать гравитационную силу более чем в 90 раз большую земной гравитации. Но это справедливо, когда человек стоит на месте. Как только человек начинает двигаться, нагрузка на кости (когда они согнуты и изгибаются) увеличивается в десять раз. Это означает, что мы могли бы бегать на планете с гравитационным полем примерно в десять раз большими, чем у Земли, прежде чем наши кости начнут разрушаться.

Но скелетная прочность бессмысленна, если ваши мышцы недостаточно сильны для того, чтобы вы могли встать или ходить. Поляк подсчитал, что при пятикратной гравитации Земли даже спортсмен высокого уровня не сможет встать из сидячего положения.

Для определения максимальной силы тяжести, при которой человек мог бы сделать шаг, команда намерена обратиться к Хафтору Юлию Бьёрнссону, очень сильному человеку, когда-то прошедшему пять шагов с 640 килограммовым бревном на спине, побив 1000-летний рекорд .

Поляк говорит, что подвиг Бьёрнссона – хороший пример, потому что нагрузка на ноги и основные мышцы в сильном гравитационном поле очень похожа на перенос большого веса на плечах.

Основываясь на весе Бьёрнссона ученые считают, что силач все равно сможет сделать несколько шагов на экзопланете с гравитационным полем примерно в 4,6 раза больше нашего

Не держите нас

Поляк и его коллеги считают, что жизнь на экзопланете с силой тяжести в интервале от 3 до 4 больше земной была бы впролне реалистична для среднего человека. Хотя при этом и нужно было бы пройти серьезные тренировки чтобы укрепить мышцы.

Поляк надеется, что эта работа поможет сузить поиски экзопланет, пригодных для обитания. «Теперь мы знаем, что нет смысла надеяться на заселение планет с высокими g-значениями», – говорит он.

Многие из скалистых экзопланет, которые мы нашли, намного больше, чем наша собственная планета. Астрономы называют их суперземлями. Трудно сказать, какова гравитация в другом мире, не отправившись туда, так как плотность миров может варьироваться. Даже немного большая, чем Земля, планета может иметь гораздо большую гравитацию.

В настоящее время существует 3605 подтвержденных экзопланет, 594 из которых имеют известные радиусы и массы, необходимые для определения гравитации на их поверхности. По расчетам Поляка, 422 из них имеют гравитационное поле, равное или меньшее чем в 3,5 раза гравитационному полю Земли.

Что касается «силача» Бьёрнссона, то есть еще около 35 экзопланет, на которых он мог бы сделать несколько шагов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Комментировать

Войти с помощью: 

Этот сайт использует куки. Вы можете отказаться, если хотитеПринятьПрочитать больше

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: