Wie würde der menschliche Gang auf dem Mars aussehen?

Gibt es eine ungefähre Vorstellung davon, wie ein Mensch auf dem Mars aussehen würde? Wäre es näher daran, wie die Astronauten auf dem Mond gelaufen sind oder wie wir auf der Erde gelaufen sind?

Bei einer Gravitationsbeschleunigung der Erde von 9,8 m/s 2 , des Mondes von 1,625 m/s 2 und des Mars von 3,71 m/s 2 wäre dies etwa ein Drittel der der Erde und etwas mehr als das Doppelte der des Mondes Mir scheint, der Gang einer Person auf dem Mars wäre dem des Mondes viel näher als der der Erde.

Wie wäre es, wenn Sie die Oberflächengravitationswerte für Erde, Mars und Mond nachschlagen und sie Ihrer Frage hinzufügen?
+1Ich hoffe, dass dieses Gehen auch Wandern beinhalten kann, was sich dann für das reduced-gravity-sportsTag qualifizieren würde. Es passt nicht perfekt, aber Menschen, die nach Veränderungen in der menschlichen Bewegung aufgrund der geringen Schwerkraft suchen, werden jetzt Ihre Frage und ihre Antworten finden.

Antworten (1)

In der Tat ist die Schwerkraft des Mars etwa doppelt so hoch wie die des Mondes, aber auf eigenen Beinen unterwegs zu sein, wird wahrscheinlich ähnlich sein, zumindest wenn man einen Umweltanzug trägt.

In meiner Antwort auf die Frage zum Laufen auf dem Titan habe ich die Situation mit Umweltanzügen angesprochen: Ihre Steifheit macht ein normales Gehen anstrengender, als wir es gewohnt sind. Dies führte dazu, dass die Apollo-Astronauten den „Hopfen“ übernahmen, den sie auf der Mondoberfläche verwendeten.

Zwei Hauptaspekte können einen Schutzanzug steif machen: Druckbegrenzung und Wärmeisolierung. Auf dem Mars spielt die Wärmedämmung eine viel geringere Rolle als auf Titan, da es (im Durchschnitt) ~ 120 K wärmer ist. Aber der atmosphärische Druck auf der Marsoberfläche beträgt nur ~6 N/m 2 , weniger als 1/100 des atmosphärischen Drucks der Erde, also ist es für Zwecke der Eindämmung des Anzugsdrucks im Wesentlichen ein Vakuum. Sofern es keine signifikanten Fortschritte bei den Technologien für Hüft- und Kniegelenke von Anzügen gibt (Erörterung der Technologien von Anzügen hier ), werden Mars-Anzüge so ziemlich die gleiche Steifigkeit wie Apollo-Anzüge haben. Während also EVA, der „Hop“ wahrscheinlich auch auf dem Mars beliebt sein wird, bis sich die Anzugtechnologie deutlich verbessert.

In einer Marsstation oder einer anderen druckbeaufschlagten und thermisch kontrollierten Einrichtung ist die Geschichte völlig anders. Sie würden sich in einer Umgebung mit „Hemdärmeln“ befinden, ähnlich wie auf der ISS, abgesehen von der Schwerkraft, sodass die Kleidung, die Sie tragen würden, Ihre Beinbewegungen überhaupt nicht behindern würde. Der übliche Gang im Erdstil würde dort sehr gut funktionieren, solange es Ihnen nichts ausmacht, etwas langsamer zu gehen.

Auf der Erde ist ein wesentlicher Faktor für die Geschwindigkeit eines bequemen Gangs die Pendelfrequenz (oder -periode) des menschlichen Beins, die eine Funktion der Beinlänge, seiner Massenverteilung und insbesondere der Erdbeschleunigung ist. Wenn Sie so gehen, dass diese Pendelbewegung Ihr Bein von hinten nach vorn bringt, müssen Sie wenig Energie aufwenden, um dieses Bein vor sich zu bringen. Wenn Sie beschleunigen – schneller als Ihre übliche Geschwindigkeit gehen – treiben Sie Ihre Beine schneller als diese Pendelrate an, also müssen Sie Ihren Muskeln mehr Energie zuführen, um sie dazu zu bringen, sich so schnell zu bewegen. Die Schwerkraft auf dem Mars beträgt etwa 1/3 der auf der Erde und die natürliche Schwingungsdauer eines Pendelsproportional zur inversen Quadratwurzel der Gravitationsbeschleunigung ist, sollte diese Pendelperiode auf dem Mars etwa 1,6-mal länger sein als auf der Erde, was zu einem langsameren Gang führt, es sei denn, Sie "hufen es".

Wenn Sie es drinnen tun, müssen Sie aufpassen, besonders wenn Sie zum ersten Mal auf dem Mars ankommen, dass Sie sich nicht den Kopf an der Decke stoßen! ;-)

@TomSpiker deine Antwort ist besser als meine Frage. Ich habe nicht darüber nachgedacht, wie unterschiedlich es mit dem Umweltanzug drinnen im Vergleich zu draußen sein würde. Exzellent.
Taucher verwenden Gewichtsgürtel, um beim Absinken zu helfen, vermutlich könnte ein Mensch in einer Umgebung mit niedrigem g dasselbe tun?
@DrMcCleod Obwohl die Gewichte die Kraft erhöhen würden, die die Füße der Person auf die Oberfläche ausüben, ändert dies nicht die lokale Gravitationsbeschleunigung, sodass sie die natürliche Pendelfrequenz der Beine der Person nicht beeinflusst. Es würde den Gang nicht wesentlich beeinflussen. Wenn Sie jedoch die Gewichte zu den Füßen der Person hinzufügen (wie Knöchelgewichte), erhöhen Sie tatsächlich die effektive Länge des Pendels und verlangsamen die Pendelbewegung: Sie verlangsamen tatsächlich den Gang!