Normale Menschen können also bis zu 4 g Beschleunigung tolerieren.
Wenn ich die Technologie hätte, Menschen einzufrieren und aufzutauen, würde das Einfrieren dabei helfen, hohe g-Kräfte zu tolerieren, oder würde die Sprödigkeit Ihres gefrorenen Körpers Ihre Toleranz verringern?
Mathe ist kein Muss, aber erwünscht.
Was ich gerne verstehen würde, ist, wie sich das Einfrieren auf Ihre Toleranz gegenüber G-Force auswirkt.
Was Sie bei Eis beachten sollten: Kleine Stücke davon oder dünne Schichten davon sind sehr spröde. Große, dicke Stücke davon sind jedoch ziemlich stark . Eis hat bei Gefriertemperatur die Härte von Blei und bei etwa -70 C ist es so hart wie Titan. Das sind gute Nachrichten für Sie, da die meisten kryogenen Optionen die Objekttemperatur auf bis zu -80 °C senken können
Ich gehe davon aus, dass der fragliche gefrorene Mensch keine leeren Gastaschen enthält und zu 75 % aus festem, gefrorenem H2O besteht.
In Anbetracht dessen ist der menschliche Körper dadurch flexibler und von Natur aus widerstandsfähiger gegen Schäden. Ähnlich wie eine federnde Brücke kann der menschliche Körper Kräfte aufnehmen und verteilen, anstatt sie vollständig abzulenken. Also untersuchte ich die Bruchfestigkeit von festem Eis.
Diese Studie enthält auf Seite 3 eine hilfreiche Grafik der verschiedenen Bruchstärken von Eis, die in verschiedenen Teilen der Welt zu finden sind. Dieses Eis bildet sich auf natürliche Weise mit vielen Verunreinigungen. Ich denke, das ist ein fairer Vergleich, da Menschen, die kryogen gefroren sind, hauptsächlich aus Wasser bestehen, aber bis zu 25 % andere Verbindungen enthalten.
Die Tabelle gibt Quartilstärken von 200 bis 800 lb/in^2 an. Ein guter Mittelwert für alle Standorte in der Tabelle ist 500 lb/in^2 oder 87500 Pascal.
Um dies mit den oben angegebenen menschlichen Beispielen zu vergleichen, habe ich die maximal erlebten Gs ebenfalls in Pascal konvertiert. Um dies zu tun, habe ich eine durchschnittliche menschliche Oberfläche von 1,7 m^2 verwendet. Danach nahm ich Ihre anfänglichen maximalen Gs multipliziert mit der durchschnittlichen menschlichen Masse , um unsere Kraft anzuwenden (G Force = Gs * (9,81 * 70)).
Schließlich habe ich unter der Annahme, dass der nach vorne gerichtete Körper eines Menschen ungefähr 1/3 der Gesamtoberfläche ausmacht, Folgendes für eine bestimmte menschliche Form gelöst, die der von Ihnen aufgeführten G-Kraft ausgesetzt ist:
Maximaler Druck = G-Kraft / Fläche
Max. Druck (vorwärts/rückwärts) = 4*686,7 / 0,51 = 5385,9 Pa
Lösung für eine Fuß-zuerst-Beschleunigung:
Max. Druck (oben/unten) = 4*686,7 / 0,272 = 10098,52 Pa
Hier sehen wir, dass der maximale Druck eines aufgetauten Menschen viel geringer ist als der von Eis. Ein vollständig gefrorener Mensch wird stark von dieser zusätzlichen strukturellen Integrität profitieren und mehr als in der Lage sein, viel größere Kräfte zu überleben. Mit dieser Bruchfestigkeit für Ice bis zu 8-mal die Beschleunigung oder bis zu 32 Gs (313,92 m/s^2).
Ich würde sagen, ein Teil der Frage wäre, ob Sie Personen einfrieren oder mit einer Art nicht expandierender Flüssigkeit füllen könnten. Wenn die Lunge und die großen Hohlräume unterstützt werden, sollte die Sprödigkeit keine Rolle spielen, sondern nur die tatsächliche Festigkeit des Gewebes und des umgebenden Materials.
Zur Erklärung – Ihr hypothetischer Reisender ist in seiner Beschleunigungscouch eingefroren. Es ist an einem Stoßdämpfer (Magnetfeld, Flüssigkeit oder mechanisch) aufgehängt, der verhindert, dass plötzliche Ereignisse mit sehr hohem G (Aufprall) sie zerbrechen. Die anhaltende G-Kraft wirkt jedoch als Kompressionskraft, die den Körper nach oben gegen die Oberfläche drückt, die orthogonal zur Beschleunigungsrichtung und "hinter" dem Reisenden liegt. Wenn ihre Lunge als größter leerer Hohlraum des Körpers mit (kalter) Luft gefüllt ist und die aufgebrachte Kraft ausreicht, um ihr Volumen erheblich zu verringern, stellt sich die Frage, ob ihr sprödes Fleisch dann ausreicht, um der Kompressionskraft standzuhalten - Das ist der zweite Teil Ihrer Frage. Wenn jedoch die Lungen mit einer biologisch inerten Flüssigkeit geflutet wurden, die selbst zusammen mit dem Reisenden eingefroren wurde,
In dieser Situation könnte ich Ihnen zwar ohne Kenntnis der Eigenschaften von gefrorenem Fleisch, das ich nicht habe, keine tatsächliche Zahl nennen, aber ich könnte mir vorstellen, dass Sie die normalen Beschleunigungstoleranzen erheblich überschreiten könnten, da die meisten der normalen Probleme im Zusammenhang mit High-G auftreten was mit Blut zu tun hat, das sich im Körper bewegt, oder mit dem Glaskörper des Auges oder mit Kompression des Gehirns.
Das Problem wäre, eine Flüssigkeit zu finden, mit der Sie die leicht zugänglichen Hohlräume des Körpers fluten könnten, die a) beim Fluten und b) beim Auftauen Ihres Reisenden keine negativen Auswirkungen hätte.
jdunlop
Widerlich
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jdunlop
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jdunlop
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