Exoplanets: Ľudské kosti môžu zvládnuť vysokú gravitáciu na niektorých obývateľných svetoch

Tech nebude problémom, keď vesmírni kolonisti začnú usadzovať exoplanety. Budú mať to, čo je potrebné na pestovanie potravín s pomocou geneticky upravených baktérií, výrobu vodíkových palív z polo-umelej fotosyntézy a zips medzi exoplanetami s technológiou vyvinutou spoločnosťou NASA. Táto otázka bude pôsobiť proti ťahu zmenenej gravitácie, ktorá, ako vedci píšu v novom arxiv preprint, je dostatočne silný, aby zlomil ich kosti. Ale niektoré typy športovcov, o ktorých hovoria, budú oveľa lepšie ako iné.

V augustovej predtlači vedci z chorvátskej Univerzity v Záhrebe vypočíta množstvo gravitácie, ktorú dokáže ľudská kostra zvládnuť predtým, než sa zlomí a jej svaly sú zbytočné. Pomocou matematického modelu dospeli k záveru, že špeciálne vyškolení ľudia môžu prežiť pri maximálnej gravitácii asi 5 g, čo je „horná hranica“, ktorú „môže dosiahnuť iba niekoľko astronautov.“ Gravitácia Zeme na porovnanie je 1 g,, čo spôsobuje, že objekty padajú smerom k Zemi rýchlosťou 9,8 m / s². Vyšší g, ktorý vedci očakávajú na niektorých identifikovaných exoplanetách, ťahá smerom dole na telo s oveľa väčšou silou.

„Túto prácu považujeme za dôležitú vzhľadom na nedávny výskyt veľkého počtu objavených exoplanetov,“ hovorí spoluautor štúdie a docentka profesora Nikola Poljak, Ph.D. obrátený, „Ak, niekedy v ďalekej budúcnosti, musíme hľadať ten, ktorý je najviac podobný Zemi. Ak to však nie je možné, musíme zvážiť, aké podmienky, vrátane povrchovej gravitácie, by sme mohli dlhodobo žiť. “

Poljak hovorí, že tieto zistenia môžu pomôcť zúžiť naše hľadanie obývateľného sveta medzi množstvami exoplanet, ktoré sa objavujú každý rok a predpovedať, čo sa „časom stane“ nášmu druhu v priestore. Existujúce exoplanetové údaje umožnili Poljakovi a jeho tímu vypočítať, že z 3 605 exoplanetov potvrdených v januári 2018, približne 469 má polomery a hmotnosť, ktoré naznačujú hornú hranicu gravitačnej konštanty 5 g. Podľa ich analýzy to znamená, že tieto exoplanety sú najvhodnejšie pre ľudský pohybový aparát bez toho, aby si vyžadovali bremeno kozmického obleku.

„Naše výpočty neobsahovali žiadne obleky ani technológie,“ vysvetľuje Poljak. „S tými by ste mohli zvýšiť limit, ktorý nesmierne spočítame. Nebolo by však veľmi praktické chodiť po celom živote skafandrom. “

Tímový model vypočítal, ako sa zmenia vlastnosti ľudskej kosti, keď sú vystavené gravitačným poliam silnejším ako 1 g. Zdôvodnenie, že ťah gravitačnej sily je oveľa silnejší, keď sa človek pohybuje skôr než kladenie, zistili, že gravitačná sila 10 g by postačovala na rozbitie kostí človeka bežiaceho rýchlym tempom. Sila 5 g by bola nepohodlná - spôsobila by nárast vášho krvného objemu a krvného tlaku a pravdepodobne by vyvolala závraty, nevoľnosť a únavu - ale obývateľné.

Samozrejme, že to neznamená, že by každá silná osoba mohla priblížiť vesmír a žiť pohodlne. Poljak hovorí, že tréning pre špecifické športy spôsobuje, že niektorí atléti s väčšou pravdepodobnosťou uspejú v oblastiach s vyššou gravitáciou ako iní.

„Myslíme si, že osoby, ktoré s najväčšou pravdepodobnosťou môžu za takýchto podmienok žiť normálne, sú tí, ktorí sú v dobrom zdravotnom stave a majú dobre vyvinuté svalstvo nižších častí tela, pretože tie sú najdôležitejšie pre chôdzu,“ hovorí Poljak. "Ak si myslíte, že z hľadiska športovcov, myslím, že cyklisti, korčuliari ľadu, alebo dlhé vzdialenosti bežcov."