¿Puede la teoría de la relatividad especial explicar por qué las personas que hacen ejercicio a menudo viven más?

No. Ni los humanos ni sus partes del cuerpo pueden moverse a velocidades cercanas a la de la luz en el vacío. En lo que respecta a la relatividad, los humanos están parados.

Como ejemplo, el experimento Hefele-Keating (1971) se realizó utilizando relojes atómicos en aviones que se mueven a 0.1 millas por segundo en todo el mundo. En un día de 24 horas, los relojes que se mueven en dirección a la superficie de la tierra se desaceleraron en comparación con los relojes que se mueven frente a la superficie de la tierra en aproximadamente 20 ns.

20 ns = 2 ∙ 10 ^ -8 s.

24 h = 86,400 s.

2.3 ∙ 10 ^ -17 = 2 ∙ 10 ^ -8 s / 86,400 s

Estos valores no son precisamente correctos pero son típicos. Cualquier persona interesada en los detalles debe examinar el experimento de Hefele-Keating un poco más de cerca. Aquí hay un enlace.

Experimento Hafele-Keating – Wikipedia

Así que sigamos con mis valores estimados para una aproximación de parque de pelota.

Entonces, las personas en esos aviones experimentarían diferencias en el envejecimiento biológico de aproximadamente 20 ns en 24 horas de viaje. Al final del viaje de ida y vuelta, verían una diferencia fraccional en la edad biológica debido a la dilatación del tiempo de 2.3 ∙ 10 ^ -17.

Ningún biólogo podría medir una diferencia tan pequeña en el envejecimiento. Ningún reloj biológico es tan preciso que una diferencia fraccional tan pequeña sea medible.

Por lo tanto, la dilatación del tiempo causada por la velocidad del avión no se puede medir en términos de relojes biológicos, especialmente el envejecimiento biológico. Otros efectos sobre los relojes biológicos son más importantes.

Las hormonas y las drogas cambian la velocidad de los procesos biológicos. Los esteroides pueden afectar la vida útil. Un mayor contenido de oxígeno puede acelerar algunos procesos biológicos.

Los efectos de la temperatura no son relativistas, pero pueden ser enormes. Sé que la vida útil de las orugas a menudo disminuye con el aumento de la temperatura.

El ejercicio realmente no ralentiza la mayoría de los relojes biológicos. El ejercicio causa presión arterial baja, lo que resulta en un corazón más lento. El corazón de una persona físicamente bien entrenada puede latir mucho más lento que el corazón de una persona que no está en forma. Este corazón lento puede aumentar la vida útil. Un corazón lento sufre menos daño por estrés mecánico que un corazón rápido.

El ejercicio también aumenta la cantidad de vascularización en el corazón y los músculos. Más vasos sanguíneos crecen en una persona bien entrenada. En la vejez, se rompen algunos vasos sanguíneos. Entonces hay más vasos sanguíneos para aumentarlos.

Nada de esto es dilatación del tiempo. Gran parte de esta diferencia en los relojes biológicos tiene que ver con el estrés mecánico.

Los relojes en relatividad tienen que satisfacer todos los requisitos hechos por un ingeniero mecánico en un reloj. Un ingeniero insistiría en un reloj que tenga la misma masa antes y después del experimento. Los iones de cesio satisfacen este requisito. Los cuerpos humanos no.

Una de las condiciones en los relojes en los experimentos de dilatación del tiempo es que todos los relojes tienen la misma composición durante todo el experimento. Los cuerpos de los animales y las plantas cambian constantemente su composición química y estructural mientras se realizan los experimentos.

La composición química de una persona que hace ejercicio cambiará irreversiblemente con el tiempo. La persona perderá peso, ganará más músculo, etc. Entonces el cuerpo humano no satisface los requisitos de ingeniería de un reloj.

Una de las condiciones para que un marco de referencia sea inercial es que los relojes y las reglas del marco de referencia deben estar libres de tensiones mecánicas. Los osciladores en los relojes atómicos donde iones de cesio. Debido a que los iones de cesio eran tan pequeños, estaban básicamente libres de estrés mecánico.

Otros efectos de la tensión mecánica se tuvieron en cuenta en el análisis de datos. Por ejemplo, las vibraciones fueron monitoreadas. Se monitorearon los efectos de la vibración en el chasis de los relojes.

Las vibraciones involucradas en el ejercicio físico no se pueden restar de la medición de la edad biológica. El estrés mecánico causado por el latido más rápido del corazón cambia la tasa de crecimiento de los vasos sanguíneos en el corazón.

Por lo tanto, el efecto del estrés mecánico para las mediciones de aptitud domina las mediciones. Hasta ahora, la dilatación del tiempo ha sido insignificante en las mediciones biológicas.

Sergei Avdeyev, un cosmonauta ruso, en realidad tiene el récord de viajes en el tiempo.

Pasó un total de 747 días en el espacio, viajando a aproximadamente 17500 mph por un total de aproximadamente 320,006,000 millas.

Incluso a esa velocidad durante ese tiempo, solo envejeció más lento en 20 milisegundos en relación con el tiempo promedio de las personas en la tierra.

Entonces no. Podrías correr todos los días y no acercarte a la dilatación del tiempo experimentada por Sergei Avdeyev.

Lamentablemente no . Un empresario ocupado que realiza múltiples vuelos por mes durante una carrera de treinta años probablemente experimentaría mucho menos tiempo que un atleta de alto nivel debido a la relatividad especial. Y, sin embargo, ¡todo se suma a fracciones de nanosegundos al final!

En realidad, si pones a un humano en Apolo que es una de las cosas más rápidas que la humanidad ha construido (11 km / s), la dilatación del tiempo después de 100 años sería de aproximadamente 2 microsegundos.

Entonces sí … los efectos relativistas ni siquiera están remotamente cerca de ser relevantes para explicar que las personas que hacen ejercicio a menudo viven más tiempo.

La relatividad especial es una de las teorías que hizo famoso a Einstein. La teoría de la relatividad especial dice que a medida que avanzamos más rápido, el tiempo se ralentiza.

Si pensamos en las personas que dicen, corre un par de horas todos los días frente al sedentario, esos corredores se mueven más rápido, al menos mientras corren, que el sedentario. Eso significa que el tiempo se mueve más lento para ellos, donde los segundos no pasan tan rápido. (Para todo, incluido el cerebro. Por lo tanto, el tiempo se mueve normalmente desde la perspectiva de la persona que se mueve más rápido. La diferencia es relativa a una persona que no se mueve). Si sumamos esa cantidad de tiempo menor cada día que corren, ¿podría eso? lapso, explica la razón por la que estas personas viven más Es decir, porque hacen que el tiempo pase más lento, envejecen menos en relación con la otra persona.

No. Incluso el mejor deportista se movería tan rápido que la dilatación del tiempo tendría un efecto rebobinado en su vida útil (más allá de milisegundos).

More Interesting

¿La fuerza de gravedad afecta a los objetos instantáneamente? ¿La antimateria ejerce una atracción gravitacional, y es diferente de la ejercida por la materia?

Si pudieras viajar más allá del horizonte de eventos y no ser afectado por la gravedad extrema, ¿qué verías?

¿Cómo entendió Einstein el electromagnetismo conceptual de Maxwell y la mecánica newtoniana sin ninguna ayuda y creó la teoría especial de la relatividad?

¿Las partículas negativas de energía / masa que caen en el horizonte de eventos de un agujero negro en la radiación de Hawking están moviendo FTL?

¿La carga eléctrica deforma el espacio-tiempo al igual que la masa?

¿El sonido se ve afectado por la gravedad? ¿Cómo?

¿Alguien puede explicar cómo el tiempo es relativo en términos simples?

¿Por qué el experimento del eclipse solar total fue importante para la prueba de la teoría general de la relatividad de Einstein en esos días?

Cuando decimos que el espacio-tiempo se dobla, ¿en qué se dobla?

¿Cuál es la composición de un agujero negro?

¿Es posible la fusión de la fuerza gravitacional y el electromagnetismo?

¿Verían los físicos el tiempo y el espacio de la misma manera si la frase 'espacio-tiempo' se hiciera popular, en oposición a 'espacio-tiempo'?

Si la gravedad no es una fuerza según la teoría de la relatividad de Einstein, ¿cómo se atraen dos objetos en el espacio?

¿Cuál es el vector 1C en un agujero negro en relación?

¿Por qué hay gravedad y es como el magnetismo u otra cosa?