השלכות כבידתיות של כבידה הגדולה מ- 1g הן בעלות חשיבות רבה, ולאו דוקא משיקולי נחיתה על כוכב לכת עם כוח משיכה גדול מזה שעל כדור הארץ, אלא משיקולים הרבה יותר קרובים. כל מי שנוהג בכלי רכב, כאשר זה משנה את מהירותו או את כיוון תנועתו, מרגיש כוח האצה אשר יהא גדול יותר ככל שהשינוי יהא חד יותר. על-כן נהגי מכוניות ספורט, טייסים במטוסי תמרון ואסטרונאוטים בתהליך ההמראה, חווים "כבידה" גדולה יותר מ- 1g (כבידה של 1g משמעה תאוצה/ תאוטה של 9.8 מ\שנ2).
טייסים במטוסי תמרון חווים בקלות 2g. ישנן מכוניות במירוצי האצה אשר נהגיהן חווים 5.3g (!).
טייסי מעבורת חווים בתהליך ההמראה והנחיתה כ-3g. משך הזמן בו מופעל כוח ההאצה הוא גם בעל חשיבות רבה ליכולת ההתמודדות שלנו עימו.
כמספר אצבע (על משקל כלל אצבע), אדם ממוצע יכול להתמודד כנראה עם 5g לפרק זמן מסוים, טייסים שאומנו לכך עם חליפות מיוחדות, יכולים לתפקד אף תחת 9g.
חשוב לזכור אבל שכל הדוגמאות האלו, הן מקרים בהם האדם נשען/שוכב, ואינו מתהלך בתאוצות אלו.
כאשר מדברים על השלכות כבידתיות, יש חשיבות לכיוון התאוצה – אנכי כלפי מטה, אנכי כלפי מעלה ואופקי.
בהקשר לשאלתך, מדובר בכוח אנכי כלפי מטה, כך שהדם נוטה "להימשך לרגליים".
לאחר הקדמה זו, כוח המשיכה על צדק הינו 2.36g. המיוחד בשאלתך, הוא ששלא כמו המקרים שנמנו כאן, אכן ייתכן ואדם יאלץ להתהלך תחת כוח משיכה זה. האדם ירגיש שהוא "כבד" פי 2.4~, משמע מדובר בעומס עצום על הגוף. כל פעולה תהא מלווה במאמץ רב. חישבו כי אם משקלכם 80 ק"ג, איך יהיה ללכת עם חליפת משקולות השוקלת 112 ק"ג (חליפה במשקל 70 ק"ג אם משקלכם 50 ק"ג) ? כיוון שצדק מורכב בעיקרו מגזים אגב, ממש "ללכת" עליו יהא קצת קשה.
עדיין, יש להבין כי הדבר אפשרי, לפי אותו הגיון שעל-פני כדור הארץ, אנשים השוקלים 200 ק"ג ואף יותר, מסוגלים לתפקד.
הלב יעבוד מהותית קשה יותר, יש להניח כי נפח הראות האפקטיבי יקטן, כמו גם שינויים במאזן הנוזלים של הגוף.
כיוון שהדם "נמשך לרגליים", הדבר יכול להשפיע על הראייה, כך שהאדם יראה בגוונים מעט חומים יותר, וכמו כן ייתכן ויחווה ירידה בראייה הפריפיריאלית (קצות שדה הראיה), קרי שדה ראייתו יצטמצם. סביר כי תהנה השלכות נוספות, אלא שלא בהכרח כולן תובחנה ותאובחנה באופן מיידי. לא ידוע לי על ניסויים בהם בני-אדם שהו לאורך זמן רב ב(סימולציית) כבידה בה נדרשו לתפקד לחלוטין, כולל הליכה, אך יש מחקר בו מצויין כי בניסוי קופים יכלו תפקד רק מספר שעות ב-2g
צנטריפוגה בבסיס חי"א האמריקאי על-שם ברוקס, המשמשת להדמיית כוח כבידה גדול מזה שעל פני כדור הארץ
אגב, גם לאפס כבידה יש השלכות על גוף האדם. לאסטרונאוטים/קוסמונאוטים השוהים בתחנת החלל יש תוכניות אימונים מיוחדות בכדי להימנע מבעיות גופניות, שינבעו מהידרדרות במצב העצמות והשרירים.
- אתר הנותן את תאוצת הנפילה החופשית בכוכבי לכת שונים בתלות במסתם: לחץ כאן
מאת: ד"ר לירן שמשי
המחלקה לפיזיקה של מערכות מורכבות
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
