حداکثر جاذبه‌ای که ما می‌توانیم با آن زنده بمانیم، چقدر است؟

ابرزمین Kepler 62f حدود 40٪ بزرگتر از زمین است.

اگر مایل به استقرار در دنیای دیگری هستیم، پیدا کردن یک سیاره با میدان گرانشی که انسانها بتوانند تحت آن زنده بمانند و رشد کنند بسیار مهم خواهد بود. اگر گرانش آنقدر قوی باشد که خون ما به پاهای ما کشیده شود، ممکن است استخوان‌هایمان شکسته شوند، و حتی می‌توانیم به راحتی به زمین فرورویم.

پیدا کردن حد گرانشی بدن انسان چیزی است که قبل از اینکه ما در یک سیاره بزرگ عظیم فرود آییم، باید بهتر در مورد آن بدانیم. در حال حاضر، در یک مقاله منتشر شده در سرور arXiv قبل از چاپ، سه فیزیکدان، ادعا می‌کنند که حداکثر میدان گرانشی که انسان می‌تواند در درازمدت زنده باقی بماند، چهار برابر و نیم گرانش زمین است.

محدودیت‌های انسانی

نیکولا پلجک از دانشگاه زاگرب در کرواسی، و همکارانش برای اولین بار نیروی فشاری وارد به استخوان انسان را محاسبه کردند. براساس بررسی استخوان ​​پستانداران، آنها برآورد کردند که اسکلت انسان میتواند از نیروی گرانشی بیش از 90 برابر گرانش زمین حمایت کند. اما این نیرویی است که در حال ایستادن است. هنگامی که ما شروع به کار می‌کنیم، استرس بر استخوان‌های ما – همانطور که آنها فشرده و خم می‌شود – ده برابر افزایش می یابد. این بدان معنی است که ما می‌توانیم در یک سیاره با یک میدان گرانشی تقریبا ده برابر زمین زندگی کنیم تا استخوان‌هایمان شروع به شکستن کنند.

برای حداکثر گرانشی که ما می‌توانیم تحمل کنیم، تیم به Hafujar Júlíus Björnsson، یکی از مردان قدرتمند ایسلندی که با پنج مرحله را با وارد کردن 1430 پوند ضربه پشت سر گذاشته بود،و یک رکورد 1000 ساله زده بود.

پولاک می گوید که شاهکار Björnsson یک مقایسه خوب است، زیرا بار روی پاهاو عضلاتش در یک میدان گرانشی قوی، بسیار شبیه به حمل وزن زیاد در شانه های شماست.

بر اساس وزن Björnsson – و وزن هیولایی که به آن وارد خواهیم شد – Poljak برآورد می کند که شخص نیرومند هنوز قادر به انجام چند مرحله در یک بیابان با یک میدان گرانشی حدود 4.6 برابر ما است.

پلجک و همکارانش تخمین می‌زنند که هدف گیری یک سیاره بیرونی با 3 تا 4 برابر گرانش زمین برای یک فرد معمولی راحتتر است و هنوز هم نیاز به آموزش دقیق دارند تا قدرت عضلانی خود را از یک ورزشکار نخبه افزایش دهند.

پلجک امیدوار است که این کار کمکی به تمرکز ما در جستجوی یک سیاره فراخورشیدی قابل سکونت داشته باشد.

بسیاری از سیاره‌های سنگی که ما پیدا کرده‌ایم بزرگتر از سیاره ما هستند. ستاره‌شناسان آنها را ابرزمین می‌نامند. دشوار است که در جهان‌های دیگر بدون رفتن به آنجا، از گرانش آنها بدانیم زیرا تراکم می‌تواند در بین جهان‌ها متفاوت باشد، اما برای اضافه کردن پوند بسیار زیاد نیست. حجم به عنوان یک مکعب و سطح به عنوان یک مربع افزایش می یابد، بنابراین حتی یک سیاره کوچکتر نیز گرانش بیشتری دارد.

در حال حاضر 3605 سیاره فراخورشیدی تایید شده وجود دارد که 594 آن دارای شعاع و جرمهای شناخته شده برای تعیین جاذبه آن ها هستند. براساس محاسبات پلجک، 422 از این‌ها میدان گرانشی برابر یا کمتر از 3.5 برابر زمین دارند.

منبع: http://www.astronomy.com/news/2018/09/gravity-to-the-max