குளியலறை அளவில் நிற்கவும், அது 160 பவுண்டுகள். அந்த எண் உங்கள் உடலின் நிலையான சொத்து போல் தெரிகிறது, ஆனால் அது இல்லை - இது பூமியின் ஈர்ப்பு உங்கள் வெகுஜனத்தை இழுப்பதன் விளைவாகும். அதே உடலை செவ்வாய் கிரகத்திற்கு எடுத்துச் செல்லுங்கள், அளவு 61 பவுண்டுகள். வியாழனில் அது 405 பவுண்டுகள் படிக்கிறது. சூரியனின் மேற்பரப்பில், நீங்கள் ஒரு கணம் உயிர்வாழ முடிந்தால், அது தோராயமாக 4,464 பவுண்டுகள் இருக்கும். உங்கள் உடல் சிறிதும் மாறவில்லை. புவியீர்ப்பு மட்டுமே உள்ளது.
எடை மற்றும் நிறை: முக்கிய வேறுபாடு
நிறை என்பது உங்கள் உடலில் உள்ள பொருளின் அளவு, கிலோகிராமில் அளவிடப்படுகிறது. இது பிரபஞ்சம் முழுவதும் நிலையானது. 70 கிலோ எடையுள்ள ஒருவருக்கு பூமியிலும், செவ்வாய் கிரகத்திலும், ஆழமான விண்வெளியிலும், புளூட்டோவின் மேற்பரப்பிலும் 70 கிலோ நிறை உள்ளது.
எடை என்பது அந்த நிறை மீது ஈர்ப்பு விசை செலுத்தும் விசை. இது இவ்வாறு கணக்கிடப்படுகிறது:
Weight (N) = Mass (kg) × Gravitational acceleration (m/s²)
பூமியில், மேற்பரப்பில் ஈர்ப்பு முடுக்கம் தோராயமாக 9.8 m/s² (பெரும்பாலும் 1g என எழுதப்படுகிறது). 70 கிலோ எடையுள்ள நபரின் எடை:
Weight = 70 kg × 9.8 m/s² = 686 Newtons = 70 kg-force
யாரோ ஒருவர் "70 கிலோ எடையுள்ளவர்" என்று கூறும்போது, எடைக்கான வெகுஜன அலகுகளை முறைசாரா முறையில் பயன்படுத்துகிறோம் - இது பூமியில் நன்றாக வேலை செய்கிறது, அங்கு g நிலையானது. நீங்கள் வேறொரு இடத்திற்குச் செல்லும் தருணத்தில், வேறுபாடு இன்றியமையாததாகிறது.
ஒவ்வொரு கிரகத்தின் மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு
மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு ஒரு கிரகத்தின் நிறை மற்றும் ஆரம் சார்ந்தது. பெரிய நிறை ஈர்ப்பு விசையை அதிகரிக்கிறது; பெரிய ஆரம் அதைக் குறைக்கிறது (நீங்கள் வெகுஜன மையத்திலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளீர்கள்). இதனால்தான் சனி, பூமியை விட கிட்டத்தட்ட 100 மடங்கு பெரியதாக இருந்தாலும், பூமியின் மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு விசையை சற்று மேலேயே கொண்டுள்ளது - அதன் மகத்தான ஆரம் ஈடுசெய்யும் அளவை விட அதிகம்.
| Body | Surface Gravity (relative to Earth) | m/s² | Your Weight if 70 kg on Earth |
|---|---|---|---|
| Sun | 27.9g | 273.7 | 1,953 kg (19,159 N) |
| Mercury | 0.38g | 3.72 | 26.6 kg |
| Venus | 0.91g | 8.87 | 63.7 kg |
| Earth | 1.00g | 9.80 | 70.0 kg |
| Moon | 0.166g | 1.62 | 11.6 kg |
| Mars | 0.38g | 3.72 | 26.6 kg |
| Jupiter | 2.53g | 24.8 | 177.1 kg |
| Saturn | 1.07g | 10.4 | 74.9 kg |
| Uranus | 0.89g | 8.69 | 62.3 kg |
| Neptune | 1.14g | 11.15 | 79.8 kg |
| Pluto | 0.063g | 0.62 | 4.4 kg |
குறிப்பு: வியாழன், சனி, யுரேனஸ் மற்றும் நெப்டியூன் ஆகியவை திடமான மேற்பரப்பு இல்லாத வாயு ராட்சதர்கள். மேலே உள்ள "மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு" மதிப்புகள், 1 பட்டியில் வளிமண்டல அழுத்தத்தில் வரையறுக்கப்பட்ட மேகங்களின் உச்சியில் உள்ள ஈர்ப்பைக் குறிக்கும். நீங்கள் இந்த கிரகங்களில் நிற்க முடியாது.
ஃபார்முலா: வேறொரு கிரகத்தில் எடை
மாற்றம் நேரடியானது:
Weight_planet = Weight_Earth × (g_planet / g_Earth)
அல்லது அதற்கு இணையாக, ஈர்ப்பு விகிதத்தை நேரடியாகப் பயன்படுத்துதல்:
Weight_planet (kg) = Mass (kg) × g_planet_ratio
** வேலை செய்த உதாரணம் — செவ்வாய் கிரகத்தில் 70 கிலோ நபர்:**
Mars gravity = 0.38g
Weight on Mars = 70 kg × 0.38 = 26.6 kg
In Newtons: 70 kg × 3.72 m/s² = 260.4 N
** வேலை செய்த உதாரணம் — நெப்டியூனில் 85 கிலோ நபர்:**
Neptune gravity = 1.14g
Weight on Neptune = 85 kg × 1.14 = 96.9 kg
In Newtons: 85 kg × 11.15 m/s² = 947.75 N
வேடிக்கையான எடுத்துக்காட்டுகள்: ஒவ்வொரு கிரகத்திலும் குதிக்கும் உயரம்
நீங்கள் எவ்வளவு உயரத்திற்கு குதிக்க முடியும் என்பது மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு விசையை நேர்மாறாக சார்ந்துள்ளது. நீங்கள் பூமியில் 0.5 மீட்டர் (சுமார் 20 அங்குலம்) குதிக்க முடிந்தால், அதே தசை முயற்சி உங்களை இதற்கு அழைத்துச் செல்லும்:
Jump height on planet = Jump height on Earth × (g_Earth / g_planet)
ஜம்ப் உயரம் ஒப்பீடு (அடிப்படை: பூமியில் 0.5மீ ஜம்ப்):
| Body | Jump Height | Notes |
|---|---|---|
| Moon | 3.0 m (9.8 ft) | Nearly 3 times your height |
| Mars | 1.32 m (4.3 ft) | Like jumping onto a high table |
| Mercury | 1.32 m (4.3 ft) | Same as Mars — identical gravity |
| Venus | 0.55 m (1.8 ft) | Nearly Earth-like |
| Jupiter | 0.20 m (7.9 in) | Barely off the ground |
| Pluto | 7.9 m (26 ft) | Higher than a 2-story building |
சந்திரனில், பூமியில் 0.5 மீ செங்குத்துத் தாவல் என்பது 3 மீட்டர் பாய்ச்சலாக மொழிபெயர்க்கப்பட்டுள்ளது. அப்பல்லோ விண்வெளி வீரர்கள் இந்த அனுபவத்தை ஆவணப்படுத்தியுள்ளனர் - 80+ கிலோ எடையுள்ள பருமனான ஸ்பேஸ்சூட்களை அணிந்திருந்தாலும், அவர்களால் சந்திர மேற்பரப்பில் இருந்து 1-2 அடிகள் குதித்து தரையிறங்க சில நொடிகள் ஆகலாம். ஒரு ஸ்பேஸ்சூட்டில் ஓடுவது ஒரு கட்டுப்பாடான, மெதுவான இயக்க அனுபவமாக மாறியது.
நீங்கள் ஏன் வியாழன் மீது நசுக்கப்படுவீர்கள்
வியாழனின் மேற்பரப்பு ஈர்ப்பு 2.53 கிராம் உயிர்வாழக்கூடியதாகத் தெரிகிறது - எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, தீவிரமான செயல்பாட்டின் போது விளையாட்டு வீரர்கள் வழக்கமாக 2-3 கிராம் அனுபவிக்கிறார்கள். ஆனால் பல கூட்டு காரணிகள் வியாழனை கொடிய விரோதமாக ஆக்குகின்றன:
திடமான மேற்பரப்பு இல்லை. வியாழன் ஒரு வாயு ராட்சதமாகும். அதன் வளிமண்டலத்தில் இறங்கும்போது, அழுத்தம் அதிவேகமாக அதிகரிக்கிறது. ஒரு ஆய்வு மூலம் அடையக்கூடிய ஆழத்தில், அழுத்தங்கள் மில்லியன் கணக்கான வளிமண்டலங்களை அடைகின்றன. எந்தவொரு மேற்பரப்பையும் அடையும் முன் எந்தவொரு உடல் அமைப்பும் நசுக்கப்படும்.
** வளிமண்டல அழுத்தத்தை நசுக்குகிறது.** மேகத்தின் மேல் மட்டத்தில் வியாழனின் வளிமண்டலம் ஏற்கனவே 1 பட்டை அழுத்தத்தைக் கொண்டுள்ளது - பூமியின் கடல் மட்டத்தைப் போன்றது. 100 கிமீ ஆழத்தில், அழுத்தம் 1,000 பார்களை அடைகிறது. இத்தகைய அழுத்தங்களைத் தாங்கும் அளவுக்கு வலிமையான பொருட்கள் பொறிக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகளில் இல்லை.
** மனித உடலில் 2.53 கிராம் விளைவு.** 2.5 கிராம் தொடர்ந்து வெளிப்படும் போது இதயம் இரத்தத்தை மூளைக்கு மேல்நோக்கி பம்ப் செய்ய மிகவும் கடினமாக உழைக்க வேண்டும். 2g+ இல் நீட்டிக்கப்பட்ட காலங்கள் ஆர்த்தோஸ்டேடிக் ஹைபோடென்ஷன், இருதய விரிவாக்கம் மற்றும் இறுதியில் இதய செயலிழப்புக்கு வழிவகுக்கும். மற்ற அனைத்து காரணிகளும் கட்டுப்படுத்தப்பட்டாலும், நீடித்த 2.53 கிராம் நீண்ட கால மனித வாழ்வுடன் பொருந்தாது.
கதிர்வீச்சு. வியாழனின் காந்தப்புலம் பூமியின் வான் ஆலன் பெல்ட்களை விட அதிக ஆற்றல் வாய்ந்த கதிர்வீச்சு பெல்ட்களைப் பிடிக்கிறது. வியாழனின் கதிர்வீச்சு சூழலுக்குள் இருக்கும் ஒரு மனிதன் சில மணிநேரங்களுக்குள் ஒரு ஆபத்தான அளவைப் பெறுவார்.
சந்திரன் மற்றும் செவ்வாய்: எதிர்கால மனித வாழ்விடம்
சந்திரனும் செவ்வாய் கிரகமும் நமது சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள ஒரே உடல்கள் ஆகும், அங்கு மனித காலனித்துவம் விஞ்ஞான ரீதியாக நம்பத்தகுந்ததாக உள்ளது. இரண்டுமே பூமியை விட மிகக் குறைந்த ஈர்ப்பு விசையைக் கொண்டுள்ளன, இது குறிப்பிடத்தக்க உடலியல் சவால்களை உருவாக்குகிறது:
தசை அட்ராபி: சந்திரனில் (0.166 கிராம்) மற்றும் செவ்வாய் கிரகத்தில் (0.38 கிராம்), இயல்பான இயக்கத்திற்குத் தேவையான தசை முயற்சி கணிசமாகக் குறைக்கப்படுகிறது. எதிர் நடவடிக்கைகள் இல்லாமல், தசைகள் மற்றும் எலும்புகள் சுமை தாங்காமல் பலவீனமடைகின்றன. ISS விண்வெளி வீரர்கள் 0 கிராம் அளவில் 6 மாதங்கள் செலவழிப்பதால், தீவிர உடற்பயிற்சியின்றி மாதத்திற்கு 1-2% எலும்பு அடர்த்தியை இழக்கின்றனர்.
எலும்பு அடர்த்தி இழப்பு: எடை தாங்கும் எலும்புகள் (முதுகெலும்பு, இடுப்பு, தொடை எலும்பு) அடர்த்தியை பராமரிப்பதன் மூலம் ஈர்ப்பு சுமைக்கு பதிலளிக்கின்றன. 0.38 கிராம், தூண்டுதல் குறைக்கப்பட்டது ஆனால் இன்னும் உள்ளது - செவ்வாய் எலும்பு ஆரோக்கியத்திற்கு மைக்ரோ கிராவிட்டியை விட சிறந்தது ஆனால் பூமியை விட மோசமாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. செவ்வாய்-ஈர்ப்பு எலும்பு இழப்பு ISS இல் தேவைப��படும் தீவிரத்தில் 60% கூடுதல் உடற்பயிற்சி தேவைப்படலாம் என்று மதிப்பீடுகள் தெரிவிக்கின்றன.
வளர்ச்சி விளைவுகள்: கரு மற்றும் குழந்தை வளர்ச்சியில் பகுதி ஈர்ப்பு விசையின் விளைவுகள் முற்றிலும் தெரியவில்லை. மைக்ரோ கிராவிட்டியில் விலங்கு ஆய்வுகள் வளர்ச்சி அசாதாரணங்களைக் காட்டுகின்றன, ஆனால் நீண்ட கால பகுதி-ஈர்ப்பு ஆய்வுகள் இல்லை. செவ்வாய் கிரகத்தின் 0.38 கிராம் சூழல் சாதாரண மனித வளர்ச்சியை ஆதரிக்கலாம் அல்லது ஆதரிக்காமல் இருக்கலாம் - இது எந்த பல தலைமுறை காலனிக்கும் மிகவும் முக்கியமான அறியப்படாத ஒன்றாகும்.
** திரவ மாற்றங்கள்:** மனித இருதய அமைப்பு புவியீர்ப்பு விசையின் கீழ் திரவங்களை மறுபகிர்வு செய்கிறது. குறைந்த புவியீர்ப்பு சூழலில், திரவங்கள் மேல் உடல் மற்றும் தலையை நோக்கி நகர்கின்றன, இதனால் முக வீக்கம், நாசி நெரிசல், பார்வை மாற்றங்கள் (அதிகரித்த உள்விழி அழுத்தம் காரணமாக) மற்றும் சிறுநீரக செயல்பாட்டில் மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன. இந்த விளைவுகள் ISS இல் விரிவாக ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளன, மேலும் செவ்வாய் கிரகத்தின் ஈர்ப்பு அளவுகளில் குறைவாகவே இருக்கும்.
செவ்வாய் கிரகத்தில் 0.38 கிராம் மற்றும் பூமியில் 1.0 கிராம் இடையே உள்ள வேறுபாடு என்னவென்றால், செவ்வாய் கிரகத்தில் பல ஆண்டுகள் அல்லது பல தசாப்தங்களாக செலவழிக்கும் மனிதர்கள் உடலியல் ரீதியாக செவ்வாய் ஈர்ப்பு விசைக்கு ஏற்றவாறு மாறலாம் மற்றும் பூமியின் ஈர்ப்பு விசையை - அவர்களின் மூதாதையர் வீடு - உடல் ரீதியாக பொறுத்துக்கொள்ள முடியாது.