Wie würde sich der menschliche Körper unter einer anderen Schwerkraft entwickeln?

Wir haben tatsächlich sehr wenige Informationen zu dieser Frage. Ich gehe von Ihrer Formulierung "nicht an Evolution interessiert" aus, dass Sie an einem Fall der 1. Generation interessiert sind, in dem ein Baby in geringer Schwerkraft geboren wird und dort bleibt. Die NASA interessiert sich sehr für Fragen wie diese, weil sie ihnen hilft, mit den physiologischen Auswirkungen des Weltraums auf Astronauten umzugehen.

Die Antwort ist wirklich kompliziert, weil der menschliche Körper als Reaktion auf Reize wächst. Allerdings sind nicht alle Reize mit der Schwerkraft verbunden. Ein Teil unseres Wirbelsäulenwachstums nach der Geburt ist auf die Schwerkraft zurückzuführen. Allerdings wachsen bettlägerige Kinder immer noch zu einigermaßen normaler Körpergröße heran, so dass es eindeutig viele andere Faktoren gibt, die gegeneinander verkeilt sind, um das Wachstum der Wirbelsäule zu unterstützen. (Dies würde sich ändern, wenn Sie die Frage für evolutionäre Effekte öffnen würden, aber in 1 Generation ist es etwas einfacher).

Das eigentliche Problem für das menschliche Wachstum im Weltraum sind die wenigen Fälle, in denen wir die Schwerkraft brauchen, um sich zu entwickeln. Es ist bekannt, dass unsere Herzen im Weltraum verkümmern, weil sie nicht so viel Blut pumpen müssen. Es ist noch nicht bekannt, ob es in diesem verkümmerten Zustand stark genug ist, um ein gesundes Kind großzuziehen. Soweit wir wissen, könnte ihr Immunsystem geschwächt sein, weil es nicht genug Sauerstoff bekommen hat! Diese Unbekannten sind der Grund, warum wir niemanden außer vollwertigen, erwachsenen Erwachsenen den Weltraum erlauben. Unsere Gesellschaft glaubt, dass es das Risiko nicht wert ist.

Wenn Sie möchten, dass Menschen aufgrund der geringen Schwerkraft größer werden, würde ich prüfen, was dazu führen könnte, dass ein Mensch größer werden möchte. Schauen Sie sich Turner und Schlangenmenschen an. Ich garantiere, dass nichts, was sie tun, jemals von der Genetik "geplant" wurde. Sie wollen einfach flexibler sein, also bringen sie ihren Körper in Situationen, in denen er zu einer flexibleren Form heranwachsen kann. Wenn es große Vorteile gäbe, groß zu sein (wie das Erreichen von Früchten der lokalen Fauna, die aufgrund der Schwerkraft groß und schlank werden), denke ich, dass Sie bemerkenswerte Effekte feststellen würden, insbesondere in der Lebensregion eines Kindes im Alter von 1 bis 3 Jahren. Das würde mit ein paar Generationen sozialer Entwicklung doppelt so gut gehen, um eine Familienstruktur aufzubauen, die Kinder dazu erzieht, von klein auf groß sein zu wollen.

Meine Güte, er interessiert sich hier nicht für eine Evolutionshypothese über mehrere Generationen.

Liest keiner?

Wahrscheinlich würden Menschen, die in hoher Schwerkraft geboren wurden, stärkere Herzen, Lungen und Muskeln entwickeln. Die Knochen wären wahrscheinlich auch dicker, wenn sie nicht durch die Entwicklung in hohem G verursacht würden, dann durch die Heilung durch ständigen Bruch. (Auf einem Planeten mit hohem G wäre ein Sturz sehr gefährlich.) Kinder würden lernen, langsamer zu gehen und könnten erheblich kürzer sein, niemand würde Fahrrad fahren, und Flugzeuge und Reisen außerhalb des Planeten wären in Bezug auf Treibstoff sehr teuer.

Menschen mit niedrigem G würden wahrscheinlich die Fähigkeit verlieren, in einer normalen G-Umgebung aufgrund von Atrophie oder, bei auf dem Planeten geborenen Kindern, mangelnder Entwicklung zu überleben, aber es ist zweifelhaft, dass sie nicht in der Lage wären, in ihrer eigenen Umgebung zu überleben. Kinder würden alle Einräder fahren, wären aber sehr neidisch auf die Außerirdischen, die Tretkopter fliegen könnten. Abhängig von der fehlenden Schwerkraft können kostengünstige Druckluft-Jetpacks verfügbar sein, und die Menschen müssten sich keine Sorgen machen, aus (wiederum abhängig von der Schwerkraft) fast jeder Höhe zu fallen. Erwarten Sie, dass Menschen sicher aus dem Lufttransport aussteigen, ohne dass sie landen müssen.

(Dies ist meine eigene Theorie in Bezug auf eine Geschichte, an der ich arbeite, sehr unsicher über ihre Gültigkeit, aber sie betrifft mehrere Generationen während eines längeren Weltraumflugs in einer Null-G-Umgebung ... wollte sie eigentlich in dieses Forum stellen eventuell für die Eingabe). Ich gehe auch davon aus, dass kritische Funktionen wie Atmung, Kreislauf und Verdauung bei unterschiedlicher Schwerkraft weiter funktionieren können.

Annahmen ... es ist nicht nur Zero-G, sondern uns fehlt auch die Sonneneinstrahlung. Der Luftdruck ist erdähnlich wie in der Null-G-Umgebung.

Der menschliche Körper verlängert sich erheblich, wenn er vollständig in einer Null-G-Umgebung aufgezogen wird. Die Gliedmaßen werden länger, einschließlich des Halses. Die Knochendichte wird deutlich geringer sein und es ist sehr wahrscheinlich, dass dieses Wesen deutlich weniger wiegen wird als ein Mensch, der auf der Erde aufgewachsen ist. Die Knochenstruktur (obwohl verlängert) wird sich in einer einzigen Generation nicht ändern ... jedoch können mehrere Generationen in Zero-G beginnen zu sehen, wie ihre Knochen ihre Steifigkeit verlieren und stattdessen zu flexiblen Strukturen werden. Einige Generationen später kann ein langgestrecktes Halbaal-ähnliches Wesen entstehen, das sich schnell um Kurven und Ecken des Schiffes / der Struktur biegen kann, in dem es sich befindet.

Hände könnten eine interessante Veränderung haben. Wo ein Mensch auf der Erde Dinge gegen das Gewicht der Schwerkraft greifen und aufheben muss und ein Zero-G-Mensch dies nicht tun würde ... eher würden sie die meiste Zeit auf "knopfartigen" Schnittstellen verbringen. Gibt mir dieses Bild von langgestreckten Fingern, die äußerst geschickt in einer Auf- und Abbewegung des „Tastendrucks“ sind, anstatt einer sperrigen Hand, die dazu bestimmt ist, gegen das Gewicht der Schwerkraft zu heben. Bei einem Zero-G-Menschen wäre Präzision wichtiger als Kraft (Präzision wird oft zugunsten roher Kraft geopfert), und die Hand wird dies widerspiegeln.

Auch die Muskelstruktur würde sich deutlich anders entwickeln. Wo sich unsere stärksten Muskeln (Gesäßmuskulatur) darauf konzentrieren, uns aufrecht zu halten, hätte ein Weltraumkind nicht das gleiche Bedürfnis, die Fähigkeit zu stehen zu entwickeln. Auch würden die Laufmuskeln (Quads) nicht den Druck haben, auf die Stärke eines Menschen auf der Erde zu wachsen. Abstoßen wäre die bevorzugte Fortbewegung eines Zero-G-Menschen, was ihm vielleicht größere Wadenmuskeln im Verhältnis zu seinen anderen Muskeln geben würde (aber immer noch nicht so entwickelt wie einer, der ständig gegen die Schwerkraft ankämpfen muss.

Auch die Hautfarbe wäre deutlich anders, da die Pigmente, die uns vor der Sonne schützen, nicht benötigt würden. Fragt nicht warum, aber ich habe das Bild von irgendwann ergrauender Haut, besonders über mehrere Generationen.

Wir können einen neuen „Sinn“ entwickeln oder eine Variation eines bereits vorhandenen, aber nicht viel berücksichtigenden „Sinns“. Sich auf der Erde zu orientieren ist in den meisten Fällen eine 2-D-Übung ... Auf und Ab stehen in Relation zur Schwerkraft und sind leichter durchzusetzen. Wie Taucher und Tiefseeschwimmer wissen, ist das Auf und Ab ohne diese offensichtliche Anziehungskraft nicht ganz so einfach zu erkennen. Wie genau ein Zero-G-Mensch lernen würde, sich zu orientieren und seinen 3-D-Standort wahrzunehmen, könnte bis zu einem gewissen Grad als „neuer Sinn“ angesehen werden.

All dies ist reine Spekulation, da wir wirklich keine Ahnung haben, wie ein Zero-G-Mensch aussehen würde.

Stellen Sie sich einen 200-Pfund-Mann hier auf der Erde vor. Wenn er einen Planeten X mit der doppelten Schwerkraft betreten würde, würde er 400 Pfund wiegen. Betrachten Sie die Ausdauer, den Schwung und andere körperliche Faktoren dieses Mannes, der ungefähr 400 Pfund schleppen muss! Umgekehrt, wenn er auf einen Planeten Y mit 1/2 der Schwerkraft treten würde, würde er 100 Pfund wiegen. Damit sich auf einem dieser beiden Planeten Leben bilden kann, das sich weiter zu einer Art intelligenter Lebensform entwickelt, müsste wahrscheinlich das Gegenteil von vielen der Kommentare wahr sein. Außerdem müssen wir aufhören, diese außerirdischen Lebensformen als Menschen oder unter menschlichen Begriffen zu betrachten. Auf Planet X muss dieses Individuum möglicherweise kleiner und leichter als Menschen sein, jedoch mit einem größeren Verhältnis zur Muskelmasse. Auf Planet Y würde viel weniger Muskelmasse benötigt und diese Person wäre wahrscheinlich viel größer, da Gravitationskräfte seine Skelettstruktur nicht so stark belasten würden. Dies mag einige der grundlegenden physikalischen Eigenschaften in Bezug auf die Gesamtgröße beantworten, aber eine Fülle anderer Faktoren müsste berücksichtigt werden.

Wie ist die Atmosphäre auf dem Planeten? Dies wirkt sich darauf aus, wie sie atmen oder sogar Energie gewinnen.

Welche Chemikalien machen diese Atmosphäre aus? Schwerer Sauerstoff? Schweres CO2? Begrenzter Stickstoff? All dies kann dazu beitragen, welche Arten von frühen Lebensformen den zusätzlichen Vorteil erhalten, sich weiterzuentwickeln.

Wie hell ist der Mittagshimmel? Dies wirkt sich auf ihr Sehvermögen und die Form und Größe ihrer Augen aus.

Wie lang sind die Tage? Dies kann einen großen Einfluss auf ihre Routinen und Anpassungen an solche zyklischen internen Mechanismen haben. Betrachten wir den Menschen als nur ein Beispiel ein Melatonin, das Enzym, das für unsere Schlafzyklen verantwortlich ist.

Wie lang ist das Jahr? Dies kann je nach Neigung des Planeten relevant sein oder auch nicht. Aber wenn Jahreszeiten für die Landwirtschaft relevant sind, kann sich dies, wie wir es kennen, positiv oder negativ auswirken. Je größer die Varianz, desto größer die Anpassungsfähigkeit in der Evolution der fremden Spezies.

Wie heiß oder kalt sind die Durchschnittstemperaturen? Dies würde zu mehr oder weniger durchschnittlichen Körperfetten, Haaren oder einer Art schützender Hautschichten führen. Es würde sich auch auf die Gesamtgröße und Masse der Extremitäten auswirken.

Wie ist das Verhältnis von Land zu Wasser? Auch hier sprechen wir von der Anpassung an die Umwelt. Niedrige Wasserressourcen würden einem geringeren Wasserbedarf entsprechen. Niedrige Landressourcen könnten einer größeren Anpassung an amphibisches oder aquatisches Leben entsprechen.

Was war der Vorläufer der Art? Beim Menschen haben Menschenaffen und Menschen einen gemeinsamen Vorfahren. Es ist sehr gut möglich, dass sich ihre Lebensformen aus irgendeiner Form des Pflanzenlebens entwickelt haben.

Um eine ziemlich detaillierte Beschreibung irgendeiner Form von außerirdischem Leben zu geben, müssten all diese Fragen – und viele mehr – beantwortet werden. Die schwierigste aller dieser Fragen wäre definitiv die letzte Frage. Sicher, wir hier auf der Erde können vielleicht feststellen: Durchschnittstemperaturen, Tag-/Nachtzyklen, Jahreslänge, Neigung des Planeten, Helligkeitsgrad, atmosphärische Eigenschaften, Masse des Planeten, Gravitationskraft, Landanteil zu bewässern, etc... Aber... bis wir antworten können: "Was war der Vorläufer der Spezies?" Das Beste, was wir tun können, ist eine wilde Vermutung!

{Ph.D. Astrobiologie, Cambridge}

Evolutionäre Veränderungen wären hier die bedeutendsten. Schauen Sie sich Tiefseefische an, sie leben in einer Umgebung, die Flachwasserfische zerquetschen würde, aber sie sehen proportional genauso aus wie Flachwasserfische. Anpassungsfähigkeit steht hier im Vordergrund.

Wenn die gegenwärtige menschliche Form für unsere Schwerkraft am besten geeignet ist, würde ich vermuten, dass sich eine ähnliche Form entwickeln würde, um eine Umgebung mit niedriger oder hoher Schwerkraft zu nutzen. Ansonsten einfach zu viele Nackenprobleme für die Low-Grav-Person und zu viel Watschelfaktor für den High-Grav-Typen.

Ich denke, die Menschen würden stärker werden. Ihre Knochen würden dicker sein, ebenso wie ihre Muskeln. Lassen Sie mich also sagen, dass jemand von einem Planeten mit 100.000.000 g auf die Erde kam, er wäre viel stärker und könnte Gewichte im Megatonnenbereich mit der gleichen Anstrengung heben, wie er/sie 100 Pfund auf seinem Planeten hebt.

Ich habe einen Fantasy-Roman geschrieben und versucht, die Existenz von Riesen zu rechtfertigen, ich werde mit „einer ererbten magischen Kraft, Dinge viel leichter zu machen“ gehen.

Im Ernst ... in einer Umgebung mit geringer Schwerkraft würde IMO viel größere Säugetiere aufziehen, eine Größe, die sich, wenn sie schließlich einer höheren Schwerkraft ausgesetzt werden, an das Leben anpassen und einfach viel größer und stärker sein würden.

Die 2. und 3. Generation in niedriger Schwerkraft wäre noch größer, da die Embryogröße mit ihrer Mutter zunehmen würde.

Unsere Haltung dazu hängt wirklich davon ab, ob Sie glauben, dass das Tierreich in irgendeiner Weise entwickelt wurde, um mit unterschiedlichen Gravitationsumgebungen umzugehen.

Dieser Glaube hängt davon ab, wie wir denken, dass die Schwerkraft auf der Erde und darin funktioniert.