[Curry_]

#fizyka #astronomia #ciekawostki #sciencefiction #science #nauka

Mam ciekawostkę fizyczną mirki! :D

Tak sobie wczoraj czytałem zaproponowany przez @larvaexotech artykuł:
http://nietuzinkowyblognaukowy.blogspot.com/2012/05/relatywistyczny-zawrot-gowy.html

o podróżach z prędkością światła i tak piszą, że lecąc z prędkością światła to to, a z prędkością 99% C to tamto i bardzo fajny artykuł, rzeczywiście zawrót głowy, ale tak sobie pomyślałem, no ok, tylko przecież nie może statek z ludźmi przyspieszyć w sekundę do prędkości światła (bo to by było chyba 30 570 323 G). Więc jak długo by musiał przyspieszać statek do takiej prędkości, żeby człowiek w ogóle przeżył podróż?

Próbowałem znaleźć odpowiedź, jakie maksymalne przeciążenie jest w stanie znieść człowiek długotrwale i trafiłem na taki artykuł:
http://www.samoloty.pl/niezbednik-pilota-strefa-lotnicza-1449/zdrowie-pilota-strefa-lotnicza-1381/choroby-strefa-lotnicza-2016/przyspieszenia-i-przecipienia-strefa-lotnicza-2021

I tam możemy między innymi wyczytać, że:

Maksymalne przeciążenie, jakie człowiek może wytrzymać bez urazu w ciągu ułamka sekundy w prawidłowej pozycji siedzącej w fotelu katapultowym wynosi 25 g. Jeśli czas oddziaływania przeciążenia wzrasta, to zdolność wytrzymywania przeciążeń gwałtownie maleje. Przyspieszenie 8 g przeciętny człowiek w pozycji siedzącej wytrzymuje przez okres zaledwie około 5 s, 5 g - do kilkudziesięciu sekund, a 3 g - nawet kilkanaście minut.

Nie wiem na ile rzetelne są informacje, ale jakiś tam magister instr.pil. się pod tym podpisał więc powiedzmy że jest w miarę OK.

I tak sobie w arkuszu policzyłem ile czasu zajęło by przyspieszenie do prędkości światła przy różnym przyspieszeniu aż do 20G.

WNIOSKI:

- o ile podróż z przyspieszeniem 20G zajęła by "tylko" 17.7 dnia to raczej można tą opcję wykluczyć, opierając się na ww. artykule (Przyspieszenie 8 g przeciętny człowiek w pozycji siedzącej wytrzymuje przez okres zaledwie około 5 s a 25G to maksymalne G jakie może człowiek wytrzymać w ciągu ułamka sekundy w czasie katapultacji)

- ale przyjmijmy, że nie jest to jakiś byle chłopek z ulicy, tylko specjalista po treningu i mógłby wytrzymać długotrwale (BARDZO DŁUGOTRWALE) przyspieszenie rzędu 4G. Pozycja jak w rakiecie, leżąc, przeciążenie od klatki do pleców. Samo przyspieszenie do takiej prędkości trwało by prawie 3 MIESIĄCE! 3 miesiące skrajnego przyspieszenia. Gdyby przyspieszenie trochę obniżyć do 3G, podróż trwała by 4 Miesiące.

Taki trochę #mindfuck.

Nie jestem fizykiem, matematykiem, ekspertem, etc. i wszystkie te wyliczenie opierałem o tym co wyczytałem i zrozumiałem, więc pewnie coś zrobiłem źle. Czy jakiś ekspert może się do tego ustosunkować?

// w arkuszu w górnej tabeli na górze jest przyspieszenie, w pionie po lewej różne wartości czasu a w tabeli prędkości jakie po danym czasie przy danym przyspieszeniu by się uzyskało. Poniżej jest dokładne wyliczenie przyspieszenia do C dla każdego z G.

[Kajetan8]

@Curry_: pytanie czy takie sztuczki jak hibernacja, umieszczenie człowieka w pojemniku z wodą albo jeszcze inne mogłyby wpłynąć na przeciążenie jakie jesteśmy w stanie wytrzymać?

[GwaltowneWypaczenieCzasoprzestrzeni]

@Curry_: wątpie, żeby ktokolwiek chciał żyć długo w zwiększonym ciążeniu, więc najrozsądniejsze wydaje się przyspieszenie 1G. Może jakby to był fracht, wtedy trochę więcej, do 2G.

[only]

@Curry_: a 1G? Idealne dla ludzi, mamy coś na wzór Ziemskiej grawitacji i możemy wtedy normalnie funkcjonować. Przyśpieszanie trwa prawie rok, ale po osiągnięciu prędkości bliskiej światła dotarcie gdziekolwiek będzie trwało dla nas tylko chwilę. No, ale trzeba jeszcze brać po uwagę wyhamowywanie :D

[adenosine]

@Kajetan8: na wodę też działa siła, imo siła wody( poprzez przyspieszanie) mogłaby nas po prostu zgnieść.

[Curry_]

@Kajetan8: Ciekawe. W sumie w czasie hibernacji jednak mózg pracuje i jak od przeciążenia krew z niego odpłynie to też mu zaszkodzi. Ale rzeczywiście może by to jakoś pomogło.

@GwaltowneWypaczenieCzasoprzestrzeni: No ale przy 1G to jest prawie rok a przy 2G to pół roku, więc przy takim 1.5g było by to coś ok 9 miesięcy. A ciągłe przyspieszenie 1G wcale pewnie nie jest takie przyjemne. Ciężko sobie to wyobrazić, bo

[Curry_]

@only:

A ciągłe przyspieszenie 1G wcale pewnie nie jest takie przyjemne. Ciężko sobie to wyobrazić, bo na ziemi nawet wyskakując z samolotu nie przyspieszamy z przyspieszeniem 1G bo im szybciej spadamy tym opór powietrza większy i spadamy z coraz mniejszym G aż do osiągnięcia prędkości granicznej. Także ciekawe jakby człowiek zniósł 1 rok ciągłego przyspieszenia 1G. Czy nie lepiej by było zacisnąć zęby i przeżyć tylko 4 miesiące przy 3G? (

[Kajetan8]

Ciężko sobie to wyobrazić, bo na ziemi nawet wyskakując z samolotu nie przyspieszamy z przyspieszeniem 1G bo im szybciej spadamy tym opór powietrza większy i spadamy z coraz mniejszym G aż do osiągnięcia prędkości granicznej. Także ciekawe jakby człowiek zniósł 1 rok ciągłego przyspieszenia 1G.

@Curry_: Ty tak na serio czy sobie jaja robisz?

[only]

@Curry_: ale stojąc na Ziemi cały czas działa na nas przyciąganie/przeciążenie o sile 1g. Nie znam dokładnej terminologii więc pewnie myle słowa.

[Curry_]

@only: Jakie przeciążenie działa na nas stojąc na ziemi? Ja stoję teraz na ziemi i nie przyspieszam 9m/s2.

@Kajetan8: Ale że o co chodzi? Chcesz powiedzieć, że jak wyskoczysz na Ziemi, w atmosferze ziemskiej z samolotu cały czas przyspieszasz z przyspieszeniem G czyli ~9.8 m/s póki nie uderzysz w ziemię? Ja ekspertem nie jestem, wiem że jest coś takiego jak prędkość graniczna (terminal velocity) która (za Google) dla

[only]

@Curry_: co
Stojąc na Ziemi działa na Ciebie grawitacja o sile 1g. Stąd właśnie ta jednostka przeciążeń.

[flager]

A ciągłe przyspieszenie 1G wcale pewnie nie jest takie przyjemne. Ciężko sobie to wyobrazić, bo na ziemi nawet wyskakując z samolotu nie przyspieszamy z przyspieszeniem 1G bo im szybciej spadamy tym opór powietrza większy i spadamy z coraz mniejszym G aż do osiągnięcia prędkości granicznej. Także ciekawe jakby człowiek zniósł 1 rok ciągłego przyspieszenia 1G. Czy nie lepiej by było zacisnąć zęby i przeżyć tylko 4 miesiące przy 3G

@Curry_: Pamiętaj,

[only]

@flager: ta, sorry, ja jestem z tych co długo rozkminiali różnicę między masą a ciężarem :D

[flager]

@only: A to akurat wiele osób myli i na pytanie o to jaka masę mamy na Księżycu, to większość odpowie, że mniejszą.

@Curry_: Tak na szybko, doczytaj sobie
https://pl.wikipedia.org/wiki/Przyspieszenie_grawitacyjne

[Curry_]

@flager: @only: Nosz kurde to ja już nie wiem. Na moje, to stojąc na ziemi, nie przyspieszam więc przyspieszenie mam 0G. Jakbym wyskoczył z samolotu a na Ziemi nie było by atmosfery to wtedy bym spadał i przyspieszał z prędkością 9m/s2 bo działało by na mnie przyspieszenie ziemskie, właśnie 9m/s2. Nie jest tak?

[larvaexotech]

@Curry_: super post :D szkoda że na nietuzinkowym blogu naukowym nie ma już zdjęć bo było tam przedstawionych kilka ciekawych ilustracji scifuna #lewaknadzis

zastanawiam się a gdyby fotel z człowiekiem był łopatą takiego wiatraka który zacząłby się okręcać wokół własnej osi to czy to nie dałoby rady jakoś zamortyzować tego przeciążenia?

[Kajetan8]

@Curry_: G to stała grawitacyjna, a nie przyspieszenie. Jak stoisz na Ziemi to ciągle działa na Ciebie siła, która pcha Cię w dół - dzięki temu możesz chodzić po powierzchni. Siła, która powoduje nacisk na Twoje pięty, kości, kręgosłup. Gdy spadasz swobodnie (zapominając o oporze powietrza) Twoje ciało jest rozluźnione.

[Kajetan8]

Na moje, to stojąc na ziemi, nie przyspieszam więc przyspieszenie mam 0G.

@Kajetan8: gdybyś znajdował się na planecie wielokrotnie masywniejszej od Ziemi, która tak bardzo by Cię przyciągała, że leżałbyś płasko i nie mógł unieść nawet ręki w górę, to też byś powiedział, że ciążenie jakie na Ciebie działa wynosi 0G?

[flager]

Nosz kurde to ja już nie wiem. Na moje, to stojąc na ziemi, nie przyspieszam więc przyspieszenie mam 0G

@Curry_: To właśnie na powierzchni Ziemi działa na ciebie przyspieszenie 1g, dlatego jak podskoczysz, to od razu spadasz.
Przyspieszenie i grawitacja dają takie same efekty, są tożsame. Poszukaj sobie informacji o eksperymencie myślowym Einsteina, bardzo zgrabnie i prosto tłumaczy analogię między tymi zjawiskami.
http://autodafe.salon24.pl/394140,otw-w-spadajacej-windzie
http://autodafe.salon24.pl/470527,zabawny-metlik-z-windami

[Curry_]

@flager: @Kajetan8: hmmm... No dobra. Rzeczywiście bez sensu z tym moim 0G. Czyli jakbym leżał w tym statku na jakimś fotelu, twarzą w kierunku lotu, a statek leciał by z przyspieszeniem 9m/s2 to czułbym się tak jakbym leżał na tym fotelu jak na ziemi na Ziemi?

[flager]

@Curry_: Tak.