Определена предельная для человека гравитация

Сила тяжести должна приниматься во внимание при рассмотрении возможности выживания человека. Ученые определили, что человек не сможет эффективно передвигаться при силе тяжести, которая будет в четыре раза превышать земную. Этот вывод они сделали благодаря модели повышенной гравитации, в которой человек может находиться, например, на экзопланете. Астрономы считают планету обитаемой, опираясь в основном на свойства ее атмосферы и расстояние, на котором она находится от ближайшей звезды. Однако если речь идет о гипотетической колонизации человеком, то на первый план выходят другие факторы. В частности, возможные неблагоприятные параметры атмосферы можно преодолеть при помощи скафандров, но управлять гравитацией человечество еще не научилось. В новой работе ученые из Загребского университета (Хорватия) отстаивает точку зрения, что в первую очередь именно сила тяжести должна приниматься во внимание при рассмотрении возможности выживания человека. Авторы рассматривают, насколько хорошо тело тренированного атлета сможет переносить постоянное действие увеличенной гравитации. Сперва физики оценили максимальное напряжение, которое возникает в костях при беге. Оказалось, что скелет человека начнет ломаться под тяжестью тела при гравитации, которая в десять раз будет превышать земную.

 Также ученые определили граничные условия, после которых даже очень развитая мускулатура не позволит человеку встать. Они соответствовали пяти земным гравитациям. Отдельно ученые оценили, сколько энергии человек тратил бы на передвижение с учетом возможностей сильнейших людей. Оказалось, что гравитация в 4,6 раз больше земной не позволит ходить даже таким людям.

Самостоятельной проблемой в таких условиях будет то, что кровь будет приливать к ногам, и на сердце будет накладываться дополнительная нагрузка из-за того, что ему придется поднимать кровь в верхнюю часть тела. Проанализировав возможности тела с этой точки зрения, ученые установили самое строгое ограничение - гравитация не должна превышать четырех земных. В заключении авторы пишут, что эти обстоятельства уменьшают количество планет, потенциально подходящих для колонизации, так как гравитация - единственный фактор внешней среды, который человек никак не может преодолеть.

Новый способ измерения гравитации на поверхности звезды

Исследователи нашли новый способ измерения силы гравитации на поверхности звезды. Для далеких звезд, в системах которых имеются планеты, эта информация является критически важной при определении потенциальной обитаемости обнаруженной планеты.

Это новое исследование возглавляет Томас Каллингер из Венского университета, Австрия, а в состав научной группы вошли профессор Университета Британской Колумбии, СК, Джейми Мэттьюс, а также астрономы из Германии, Франции и Австралии.

Этот новый метод позволяет ученым измерять гравитацию на поверхности звезды с погрешностью примерно четыре процента и предназначен для использования применительно к таким звездам, которые слишком далеки или тусклы, чтобы к ним можно было применять существующие методы. Так как гравитация на поверхности звезды зависит от её массы и радиуса, то этот метод позволит астрономам измерять массы и размеры далеких звезд. Это может сыграть большую роль при изучении планет за пределами Солнечной системы, многие из которых расположены настолько далеко, что даже основные свойства звезд, вокруг которых обращаются эти планеты, не могут быть измерены с приемлемой точностью.

«Если вы ничего не знаете о звезде, то вы ничего не знаете и о планете, – сказал Джейми Мэттьюс. – Размер экзопланеты определяется по отношению к её родительской звезде. Если вы нашли планету в системе звезды, которая, как вы думаете, имеет примерно тот же размер, что и Солнце, а на самом деле является гигантом, то вы можете на основании ваших расчетов получить ошибочный вывод об обнаружении планеты размером с Землю. Наш метод позволяет определить, насколько крупной и яркой является звезда, и будут ли температура и размеры планеты, находящейся в системе такой звезды, подходящими для жизни».

Основными измеряемыми параметрами в этой новой технике, которая носит название метода автокорреляционной функции временного ряда (autocorrelation function timescale technique), являются тонкие изменения яркости далеких звезд, регистрируемые такими космическими аппаратами, как канадский MOST и «Кеплер» НАСА.