Domanda:
Indossare abiti pesanti sarebbe sufficiente per risolvere gli effetti sulla salute della riduzione della gravità su altri pianeti?
Gwen
2013-07-17 05:39:51 UTC
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Uno degli svantaggi più spesso citati per l'insediamento di altri pianeti e satelliti sono gli effetti negativi sulla salute della gravità ridotta. Tra i più gravi di questi vi è la perdita di densità ossea, massa muscolare ridotta e sistema immunitario indebolito. Sembra che almeno i primi due di questi effetti possano essere risolti direttamente aumentando semplicemente il peso effettivo di una persona.

In altre parole, sarebbe sufficiente indossare indumenti pesanti o altre attrezzature per mitigare gli effetti negativi della riduzione gravità?

Nota: Marte ha una gravità ridotta rispetto alla nostra, Europa ha una gravità maggiore rispetto alla nostra. Quindi lo svantaggio maggiore sarebbe una gravità diversa, non solo una gravità ridotta. Immagina quanto sarebbe più difficile persino atterrare o camminare su un pianeta con tre volte la gravità!
@RhysW Europa ha una gravità superficiale di 1,314 m / s², la Terra ha 9,81 m / s². Hai forse confuso 1.314 m / s² con 1.314g?
@Gwenn, ci sono anche muscoli all'interno del corpo che si atrofizzeranno; i pesi funzionano solo per i muscoli della locomozione.
Correlati: https://space.stackexchange.com/questions/6420/could-weights-make-walking-on-the-moon-feel-like-walking-on-earth
Tre risposte:
#1
+13
Undo
2013-07-18 04:55:51 UTC
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Per contrastare completamente la gravità ridotta, il peso extra dovrebbe essere distribuito uniformemente su ogni cellula dell'intero corpo.

Perché?

L'idea di un abbigliamento appesantito sicuramente aiuterebbe con i muscoli come quelli delle gambe, che servono a sostenerti. Altre aree del tuo corpo , tuttavia, non sarebbero aiutate .

Prendi, ad esempio, i tuoi organi vitali . I tuoi organi sono ottimizzati per funzionare a 9,81 m / s². Cosa succede se si scopre un problema con il cuore quando si trascorre un tempo immensamente lungo in un campo gravitazionale diverso? Dovresti applicare il peso extra almeno ad ogni cellula del cuore.

Un'altra area da notare è la digestione . Dal momento che il tuo sistema digerente è ottimizzato per funzionare a 1 g, potrebbero esserci problemi con 0,7 g, ecc. Probabilmente dovresti quindi applicare il peso extra a ogni cellula di cibo che entra nell'astronauta.

Ciononostante, l'idea di indossare un giubbotto zavorrato potrebbe risolvere, o almeno ridurre, alcuni dei problemi legati alla gravità ridotta, come la riduzione della massa ossea nelle gambe, ecc.


Ma in realtà, chi vuole indossare un giubbotto zavorrato quando potresti saltare a tre metri di altezza ?

+1 per una buona risposta. Hai qualche citazione per i problemi digestivi? Non ho letto nulla al riguardo dagli esperimenti sulla ISS, quindi ho sempre pensato che 0,7 g, ecc. Sarebbero stati abbastanza vicini.
No, niente citazioni, puramente teoriche. Tuttavia, deve esserci qualcosa che potrebbe andare storto. Cercherò presto le citazioni :)
#2
+8
aramis
2013-07-21 04:53:49 UTC
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Problemi noti dovuti alla gravità ridotta:

  • Osteoporosi
  • Atrofia del muscolo motore
  • Atrofia del muscolo cardiaco

Il processo naturale di sostituzione ossea è compromesso in 0-G. È stato anche dimostrato che gli esperimenti sono compromessi dalla mancanza di stress sull'asse lungo sulle ossa lunghe - stress come il camminare inducono microfratture che procedono a "guarire" con ossa più forti. Quanta gravità è necessaria per mantenere la salute delle ossa non è ancora nota, ma la mancanza di stress delle ossa lunghe può essere compensata da un esercizio vigoroso con elastici che ne tengono premuto uno. (Questo è stato dimostrato sulle stazioni spaziali statunitensi.)

L'atrofia muscolare motoria può essere parzialmente compensata da un esercizio vigoroso con resistenza elastica. Questo non è sufficiente per mantenere la piena forza pre-volo per le persone in microgravità.

Gli effetti cardiovascolari periferici sono apparentemente temporanei ( cita). Il muscolo cardiaco, come tutti i muscoli, non manterrà la condizione e la densità muscolare quando il carico viene ridotto. Una gravità inferiore richiederà meno pressione per spingere il sangue verso l'alto nel cervello; questo sforzo ridotto si tradurrà in un abbassamento delle condizioni del muscolo cardiaco e, infine, atrofia. ( cita)

L'uso di un giubbotto zavorrato aumenterà sia lo sforzo muscolare richiesto per camminare, sia l'impatto dello stress dovuto al camminare. La velocità ridotta, tuttavia, non produrrà ancora lo stesso effetto della gravità normale, almeno non senza una massa eccessiva. (Ricorda, E = MV ^ 2.)

L'uso di un giubbotto zavorrato, tuttavia, non comporterà un aumento del carico diretto sul sistema cardiovascolare, quindi è probabile atrofia cardiaca.

TLDR: No, un abito ponderato non eliminerà gli effetti sulla salute della gravità ridotta. Ne migliorerà alcuni.

Questa è una buona risposta, @aramis, ma tieni presente che stavo chiedendo specificamente della bassa gravità su altri pianeti, non 0g / microgravità. Penso che la maggior parte di ciò che dici si applichi ancora, ma potresti riformulare la tua risposta per riflettere questo? Grazie!
Risposta molto migliore e più motivata di quella accettata.
"E = 1/2 MV ^ 2" in realtà, non confondere l'energia cinetica con l'equivalenza massa-energia ("E = MC ^ 2").
#3
+2
Bob
2018-04-27 08:42:37 UTC
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Sì, sollevare pesi, indossare un giubbotto zavorrato e fare allenamenti cardio ridurrebbe significativamente gli effetti della gravità inferiore. Sulla ISS è stato dimostrato che questo è vero, ma sulla ISS i pesi hanno scarso effetto perché praticamente non c'è affatto gravità. Su Marte, se avessi abbastanza peso pari a un peso del corpo umano (ad esempio 90 kg sulla terra, 3 volte questo su Marte) per portare in giro le tue ossa e muscoli dovresti mantenere la capacità di trasportare un corpo umano della Terra. Quindi quasi tutti i problemi sarebbero ridotti. Potrebbe anche non esserci alcun problema che semplicemente non sanno ancora. Non è mai stato testato, quindi sta sicuramente andando molto meglio della ISS e probabilmente sarà meno problematico di quanto pensiamo. In effetti può darsi che un giubbotto e un po 'di palestra al giorno siano sufficienti per scongiurare tutti i problemi.

I pesi possono ridurre alcuni ma non tutti gli effetti della gravità inferiore.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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