Jakie Są Granice Ludzkiego Przetrwania?

{h1}

Ciało ludzkie może tolerować drastyczne odstępstwa od normalnych warunków. Ale jakie są jego bezwzględne ograniczenia?

Można usłyszeć epickie relacje ludzi, którzy przeżyli pociski do mózgu, 10-piętrowe spadki lub miesiące na morzu. Ale umieść człowieka w dowolnym miejscu w znanym wszechświecie, z wyjątkiem cienkiej skorupy kosmicznej, która rozciąga się kilka mil nad lub pod poziomem morza na Ziemi, a my giną w ciągu kilku minut. Choć ciało ludzkie jest tak silne i odporne, jak się wydaje w niektórych sytuacjach, rozpatrywane w kontekście kosmosu jako całości, jest niepokojąco kruche.

Wiele granic, w których typowy człowiek może przetrwać, zostało w pełni ustalonych; znana „zasada trójki” określa, jak długo możemy rezygnować z powietrza, wody i jedzenia (odpowiednio około trzech minut, trzech dni i trzech tygodni). Inne ograniczenia są bardziej spekulacyjne, ponieważ ludzie rzadko je testują. Na przykład, jak długo możesz nie zasnąć, zanim umrzesz? Jak wysoko możesz się wspinać przed uduszeniem? Ile przyspieszenia może wytrzymać twoje ciało, zanim się rozpadnie?

Eksperymenty na przestrzeni dziesięcioleci - niektóre celowe, inne przypadkowe - pomogły ustalić domenę, w której dosłownie żyjemy.

Jak długo możemy nie zasnąć?

Piloci Sił Powietrznych są tak szaleni po trzech lub czterech dniach pozbawienia snu, że rozbijają swoje samoloty (po zaśnięciu). Nawet jeden wszechstronny zawodnik upośledza umiejętności prowadzenia samochodu tak samo, jak bycie pijanym. Absolutnie najdłuższa osoba, która dobrowolnie nie zasnęła, zanim się przespała, to 264 godziny (około 11 dni) - rekord ustanowiony przez 17-letniego Randy Gardnera w licealnym projekcie targów naukowych w 1965 roku. Przed zaśnięciem 11 dnia było zasadniczo warzywem z otwartymi oczami. [Top 10 upiornych zaburzeń snu]

Ale w którym momencie miałby umrzeć?

W czerwcu 26-letni Chińczyk podobno zmarł 11 dni w bezsennej próbie oglądania każdego meczu Pucharu Europy. Ale pił także alkohol i palił przez cały czas, co utrudniało ustalenie przyczyny śmierci. Żaden człowiek nigdy nie umarł ostatecznie z powodu braku snu i z oczywistych względów etycznych naukowcy nie mogą znaleźć punktu krytycznego w laboratorium.

Eksperyment polegający na pozbawieniu snu szczurów.

Eksperyment polegający na pozbawieniu snu szczurów.

Źródło: Creative Commons Uznanie autorstwa-Na tych samych warunkach 2.0 Generic Jean-Etienne Poirrier

Zrobili to jednak ze szczurami. W 1999 r. Badacze snu z University of Chicago umieścili szczury na obracającym się dysku umieszczonym nad kałużą wody i stale rejestrowali fale mózgowe szczurów za pomocą programu komputerowego, który mógł rozpoznać początek snu. Kiedy szczury kiwnęły głową, dysk nagle się obrócił, aby nie zasnąć, uderzając nimi o ścianę i grożąc, że powalą ich do wody. Szczury konsekwentnie padały po dwóch tygodniach tej nędzy. Przed śmiercią gryzonie wykazywały objawy hipermetabolizmu - stanu, w którym spoczynkowe tempo metabolizmu organizmu przyspiesza tak bardzo, że spala nadmierne kalorie nawet wtedy, gdy jest całkowicie nieruchome. Hipermetabolizm związany jest z brakiem snu. [6 najbardziej szalonych eksperymentów na zwierzętach]

Ile promieniowania możemy pochłonąć?

Promieniowanie stanowi długoterminowe zagrożenie, ponieważ mutuje DNA, przepisując kod genetyczny w sposób, który może prowadzić do rakowego wzrostu komórek. Ale ile promieniowania uderzy cię od razu martwy? Według Petera Caracappy, inżyniera nuklearnego i specjalisty ds. Bezpieczeństwa radiologicznego w Rensselaer Polytechnic Institute, 5 i 6 Sieverts (Sv) w ciągu kilku minut zniszczy zbyt wiele komórek, aby twoje ciało mogło zostać naprawione na raz. „Im dłuższy okres czasu, w którym dawka jest kumulowana, tym większy będzie ten zasięg, ponieważ ciało również pracuje nad tym, aby się zregenerować”, powiedziała Caracappa Little Life Mysteries.

Dla porównania, niektórzy pracownicy japońskiej elektrowni jądrowej Fukushima absorbowali od 0,4 do 1 Sv promieniowania na godzinę, walcząc z katastrofą nuklearną w marcu ubiegłego roku. Naukowcy powiedzieli, że chociaż przeżyli w krótkim okresie, ryzyko raka w ciągu całego życia wzrosło.

Nawet jeśli uda się uniknąć katastrof nuklearnych i wybuchów supernowych, naturalne promieniowanie tła, którego wszyscy doświadczamy na Ziemi (ze źródeł takich jak uran w glebie, promienie kosmiczne i urządzenia medyczne) zwiększa naszą szansę na rozwój raka w danym roku o 0,025 procent, Powiedziała Caracappa. To określa dziwaczny górny limit długości życia człowieka.

„Przeciętna osoba… otrzymująca średnią dawkę promieniowania tła co roku przez 4000 lat, przy braku wszelkich innych wpływów, byłaby dość pewna, że ​​zachoruje na raka wywołanego promieniowaniem”, powiedział Caracappa. Krótko mówiąc, nawet jeśli w końcu uda nam się wyeliminować wszystkie choroby i wyłączyć polecenia genetyczne, które każą naszemu ciału starzeć się, pech: nigdy nie przeżyjemy 4000 lat.

Ile możemy przyspieszyć?

Klatka piersiowa chroni nasze serce przed mocnym uderzeniem, ale jest lekkim zabezpieczeniem przed przepychami, które technologia umożliwiła dzisiaj. Ile przyspieszeń mogą tolerować nasze narządy?

NASA i naukowcy wojskowi poczynili postępy w odpowiedzi na to pytanie dla celów bezpiecznego projektowania statków kosmicznych i samolotów. (Nie chcesz, aby astronauci tracili przytomność podczas startu.) Przyspieszenie boczne - szarpnięcie w bok - robi pewną liczbę w naszych wnętrzach z powodu asymetrii sił. Według ostatniego artykułu w Popular Science 14 Gs przyspieszenia bocznego może rozerwać narządy. Tymczasem ruch łeb w łeb spływa całą krwią do stóp. Znokautuje cię od 4 do 8 podłużnych Gs. (Siła 1 G to normalna siła grawitacji, którą odczuwamy tutaj na terra twardym, podczas gdy 14 G równa się sile przyciągania planety 14 razy większej).

Przyspieszenie do przodu lub do tyłu wydaje się najłatwiejsze dla ciała, ponieważ pozwalają one na przyspieszenie głowy i serca. Eksperymenty wojskowe w latach 40. i 50. XX wieku z „ludzkim spowalniaczem”, zasadniczo rakietą zaprzęgniętą w tę iz powrotem w bazie lotniczej Edwards Air Force w Kalifornii, sugerują, że możemy zwolnić z prędkością 45 Gs lub równoważną grawitacją 45 Ziem, a wciąż żyje, aby o tym mówić. Przy takim tempie zwalniasz od 630 mil na godzinę do 0 mil na godzinę w ułamkach sekundy na kilkuset stopach. Prawdopodobnie zmieniamy się w torbę części zamiennych o wartości około 50 Gs, szacują naukowcy. [Co by się stało, gdybyś wpadł w czarną dziurę?]

Jakie zmiany środowiskowe możemy poradzić sobie?

Poszczególne osoby różnią się znacznie pod względem tolerancji odchyleń od normalnych warunków atmosferycznych, niezależnie od tego, czy są to zmiany temperatury, ciśnienia lub zawartości tlenu w powietrzu. Granice przeżycia zależą również od tego, jak powoli następują zmiany środowiskowe, ponieważ organizm może stopniowo dostosowywać zużycie tlenu i metabolizm w odpowiedzi na warunki zewnętrzne. Ale można dokonać przybliżonych oszacowań naszych punktów krytycznych.

Większość ludzi cierpi na hipertermię po 10 minutach w ekstremalnie wilgotnym upale o temperaturze 140 stopni Fahrenheita (60 stopni Celsjusza). Śmierć przeziębieniem jest trudniejsza do rozgraniczenia. Osoba zwykle wygasa, gdy temperatura jej ciała spada do 70 stopni F (21 stopni C), ale to, jak długo to trwa, zależy od tego, jak „jest przyzwyczajona do zimna” i czy pojawia się tajemnicza, utajona forma hibernacji, o którym wiadomo, że się wydarzyło.

Granice przetrwania są lepiej ustalone dla długoterminowego komfortu. Według raportu NASA z 1958 r, ludzie mogą żyć w nieskończoność w środowisku o temperaturze w przybliżeniu od 40 stopni F do 95 stopni F (4 do 35 stopni C), jeśli ta ostatnia temperatura występuje przy wilgotności względnej nie większej niż 50 procent. Maksymalna temperatura podnosi się, gdy jest mniej wilgotna, ponieważ niższa zawartość wody w powietrzu ułatwia pocenie się, a tym samym utrzymanie chłodu. [Infografika: ludzkie strefy komfortu]

Jak potwierdza każdy film science-fiction, w którym hełm astronauty wyskakuje poza statek kosmiczny, nie radzimy sobie zbyt dobrze z nienormalnym poziomem tlenu lub ciśnienia. Pod ciśnieniem atmosferycznym powietrze zawiera 21 procent tlenu. Umieramy na anoksję, gdy stężenie spadnie powyżej 11 procent. Zbyt dużo tlenu zabija również, stopniowo powodując zapalenie płuc w ciągu kilku dni.

Zemdlejemy, gdy ciśnienie spadnie poniżej 57 procent ciśnienia atmosferycznego - co odpowiada wysokości na wysokości 15 000 stóp (4572 metrów). Wspinacze mogą pchać się wyżej, ponieważ stopniowo aklimatyzują swoje ciała do spadku tlenu, ale nikt nie przeżyje długo bez zbiornika tlenu powyżej 26 000 stóp (7925 m).

To około 5 mil (8 kilometrów) w górę. Krawędź znanego wszechświata leży około 46 miliardów lat świetlnych dalej.

Jakie są granice ludzkiego przetrwania?: ponieważ

Śledź Natalie Wolchover na Twitterze @nattyover lub Life's Little Mysteries @llmysteries. Jesteśmy również na Facebooku i Google+.


Suplement Wideo: Siła przetrwania (2017) Lektor PL.




Badania


Jad Skorpiona Testowany Jako Leczenie Raka Mózgu
Jad Skorpiona Testowany Jako Leczenie Raka Mózgu

Co Powoduje Gęsią Skórkę?
Co Powoduje Gęsią Skórkę?

Science News


Zwoje Qumran I Z Morza Martwego
Zwoje Qumran I Z Morza Martwego

Jak Krótkie Wybuchy Aktywności Mogą Cię Dopasować
Jak Krótkie Wybuchy Aktywności Mogą Cię Dopasować

Diabelskie Dekodowanie: Genomy Mogą Pomóc Uratować Diabły Tasmańskie
Diabelskie Dekodowanie: Genomy Mogą Pomóc Uratować Diabły Tasmańskie

Niesamowite Oczy Stworzenia Morskiego Mogą Zainspirować Nowe Odtwarzacze Dvd
Niesamowite Oczy Stworzenia Morskiego Mogą Zainspirować Nowe Odtwarzacze Dvd

Dlaczego Ludzie Chorują, Gdy Zmieniają Się Pory Roku?
Dlaczego Ludzie Chorują, Gdy Zmieniają Się Pory Roku?


PL.WordsSideKick.com
Wszelkie Prawa Zastrzeżone!
Kopiowanie Jakichkolwiek Materiałów Pozostawiono Tylko Prostanovkoy Aktywny Link Do Strony PL.WordsSideKick.com

© 2005–2020 PL.WordsSideKick.com