¿Sobreviviría un humano a una caída desde la órbita terrestre baja expulsando la mitad de su masa antes del impacto?

Esa es, por supuesto, una situación horrible.

Uno de mis momentos favoritos de dibujos animados fue cuando la Pantera Rosa caía libremente dentro de un elevador, y justo cuando tocaba el suelo, la pantera daba un largo paso hacia la derecha, evitando la destrucción total mientras el elevador entraba en mil pedazos.

Simplemente no funciona de esa manera.

“Caída de la órbita terrestre baja”. Este mata al humano de cien maneras diferentes. Temperatura (tanto extremadamente baja como alta), hipoxia, envenenamiento de la sangre, agrandamiento / colapso pulmonar, etc., etc.

“Expulsar la mitad de su masa”. Tengo que decir que la diarrea explosiva de este pobre hombre que cae del cielo es realmente mala suerte. Pero incluso si su reflejo de “lucha o huida” fuera patear y evacuar 45 libras (la mitad de su masa) fuera de él, la desaceleración seguiría siendo demasiado rápida o nula exactamente a qué profundidad el terreno cede ante la fuerza de la caída cuerpo (¿seis pulgadas? ¿un pie?) … Incluso si tuviera que caminar hacia un lado, las fuerzas angulares entrarían en juego pero no se pierde energía, por lo que el humano debe sufrirla. Incluso si pudiera de alguna manera, como la caricatura del elevador, desviar su velocidad hacia los lados, la aceleración se vería como una curva de vertical a horizontal, y aniquilaría a nuestro tipo enfermo del estómago.

Un aspecto interesante relacionado con la masa y la órbita terrestre baja es la resistencia al vacío frente al aire. ¿Cómo jugará eso con el humano? La respuesta es, sin embargo, no debería afectar la caída, ya que el único cambio ocurre solo unos segundos antes del impacto (especulemos y digamos unos cientos a unos miles de pies del suelo). Si es así, ¿sería más útil para el humano perder el 50% de su masa antes de encontrarse con los efectos de la atmósfera / aire? … Sin embargo, en aras de este experimento, 45 lb todavía es demasiada aceleración.

Aquí hay un cálculo rápido que ejecuté:

Un humano que pesa 20.41 kg (45 lb) y cae desde 180 km de altitud (cualquier cosa cercana a 160 km decaerá y comenzará a encontrar efectos atmosféricos con bastante rapidez, por lo que se considera el extremo más bajo de la órbita terrestre baja). A esa altitud, sin embargo, el humano aún estará sujeto al vacío. Dado que el transbordador espacial Orbiter encuentra resistencia al aire alrededor de 80,000 pies, decidí redondear el número a 25000 metros de altitud para la caída. Esto le da al objeto una velocidad de 221 metros por segundo (494 mph, aunque un humano normal en caída libre para un salto en paracaídas alcanzará un máximo de aproximadamente 120 mph).

No es positivo que mi conversión de unidades -imperial-vs-metric- sea acertada, o incluso si esta calculadora es lo suficientemente precisa, pero cualquier intento número uno de entretener, conduce a resultados verdaderamente desesperados. Incluso para una nave espacial, la mejor o más fuerte que hemos envuelto alrededor del humano mareado. (La calculadora se puede encontrar en Energía del objeto que cae).

Espero que esto ayude a responder tu pregunta.

Todo lo mejor,

No, por varias razones.

1. No puedes caer de la órbita terrestre baja. Eventualmente se quemaría al reingresar, pero se necesitarían bastantes órbitas para llegar tan lento y bajo. Estas muy muerto
2. No podría llevar puesto un traje espacial (de lo contrario, la diarrea simplemente lo llena). Para caerse de una torre de 200 km de altura (considerada órbita terrestre muy baja), saldría a un vacío casi perfecto. La falta total de presión de aire (incluso con una máscara de oxígeno) lo matará en 30 segundos, muy dolorosamente debido a que los líquidos en su cuerpo hierven repentinamente. Estas muy muerto
3. A partir de 200 km, cuando llegue a 40 km (la altura desde la que saltó Felix Baumgartner) viajaría a 1.8 km / s. Ahora te quemas cuando el aire espeso comienza a ralentizarte muy rápidamente. Estas muy muerto
4. Justo antes del impacto con el suelo a unos 200 km / h, evacua sus intestinos a la “velocidad de escape del recto” ridículamente alta de 50 km / h. Después de la evacuación, aún toca el suelo a 150 kmh. Estas muy muerto

No, no podrías sobrevivir a la caída.

No puede expulsar 90 lb de po * p si su masa total es de solo 90 lb. Porque tu po * p incluye en tu masa total. Así que suponga que pesa 180 lb con su po * op contribuyendo con la mitad de su masa total.

Ahora vas a caer desde la órbita terrestre baja (Suponga que 400 km sobre la tierra). La atmósfera te matará. La resistencia del aire te quemará sin evidencia de ti y te dará la bienvenida al mundo atmosférico de diferentes gases.

Suponga que tiene resistencia al calor:

Si tiene resistencia al calor, puede sobrevivir hasta llegar a la superficie de la tierra con seguridad. Ahora tenemos que analizar lo que debería suceder para sobrevivir cuando lleguemos a la superficie. Viniste desde 400 km sobre la tierra. Entonces, la velocidad a la que alcanzas la superficie es muy alta. Entonces comienzas a expulsar el po * p una vez que alcanzaste 1 metro sobre la tierra.

[matemática] Velocidad en ese punto = sqrt (2 * g * h) = sqrt (2 * 10m / s2 * 400km) = 2828.43 m / s [/ math]

Considerando la resistencia del aire, reduzcamos la velocidad a 2000 m / s.

Ahora calculemos la velocidad a la que debe expulsar su po * p.

(Asumiendo que debe caerse desde 1 metro nuevamente)

Considerar,

[matemáticas] M = tu masa total [/ matemáticas]

[matemáticas] m = tu masa después de expulsar po * p [/ matemáticas]

[matemáticas] mp = Masa de tu po * p [/ matemáticas]

[matemática] v = velocidad de po * p requerida para expulsar hacia abajo [/ matemática]

[matemáticas] Según la conservación del momento [/ matemáticas]

[matemáticas] M * (su velocidad) = m * (cero) + mp * (velocidad de po * p requerida para expulsar hacia abajo) [/ matemáticas]

[matemáticas] 180 * 2000 = 90 * 0 + 90 * v [/ matemáticas]

[matemáticas] v = 4000 m / s [/ matemáticas]

Entonces, si expulsa su po * p a 4000 m / s, puede detenerse por un momento en el aire y comenzar a caer desde allí. Pero no creo que un humano pueda soportar una fuerza de impacto cuando la velocidad cambia repentinamente de 4000 m / sa 0 instantáneamente. Pero expulsar tu caca en cuotas puede mejorar la situación. Pero no creo que aún sobrevivas.

—Akash Pinnaka

Se aplica la conservación del impulso.

Momentum = Masa x Velocidad

A medida que cae, tiene su propia masa más la masa de lo que sea que esté “expulsando”, así que llamemos a eso m1 y m2.

Momentum = (m1 + m2) x Velocidad.

Probablemente esté cayendo a velocidad terminal, por ejemplo, alrededor de 50 metros / segundo.

Así se conservará el impulso. Entonces, si su velocidad final es v1 y la velocidad final de lo que expulse es v2, entonces sabemos:

m1 x v1 + m2 x v2 = (m1 + m2) x 50

Entonces, conecte las dos masas (m1 y m2): la velocidad final en la que le gustaría estar cayendo (v1) y puede calcular v2 … la velocidad hacia abajo del material que expulsa:

v2 = ((m1 + m2) x 50 – m1 x v1) / m1

Sin embargo, hay un inconveniente. Si decidiera (por ejemplo) hacer que su velocidad final (v1) sea cero, entonces la fuerza con la que tendría que expulsar este material sería exactamente tan fuerte como la fuerza con la que golpearía el suelo … así que tienes que hacer esto gradualmente, y eso hace que las matemáticas sean muy complicadas, y ahora necesitas ecuaciones diferenciales y todo tipo de cosas.

No Suponiendo que comience en órbita terrestre baja, permanecerá allí hasta que su órbita decaiga lo suficiente como para atraerlo más a la atmósfera terrestre. En ese punto todavía irás tan rápido que te quemarás. Si se cayera directamente y tuviera un buen traje de presión, y un suministro adecuado de oxígeno, y un buen paracaídas, podría sobrevivir, pero no se caería directamente. Su velocidad horizontal es de 14,000 mph. Eso es mucha energía cinética. A medida que la atmósfera te frena, toda esa energía se convierte en calor, y sin la protección adecuada contra el calor, eso es lo que te mataría.

Independientemente del método de propulsión, las fuerzas g probablemente te destrozarán. Aunque, para ser sincero, su problema principal sería cuando se quemara en el reingreso, en realidad, justo antes de tocar el suelo, estaría a una velocidad terminal debido a la resistencia del aire, por lo que probablemente estaría tirando un par de g, pero eso podría sobrevivir. pensar. Sin embargo, la parte de reentrada no lo haría.

Dependería de qué tan rápido expulsaras la materia fecal.

Probablemente no sobrevivirías porque la desaceleración sería demasiado intensa.

No puedo creer que haya respondido esta pregunta con sensatez. Una pregunta sobre la caída desde la órbita terrestre baja y el uso de una caca squirty guiada para disminuir el impacto.

La velocidad orbital es de 18,000 mph +, por lo que cualquier objeto que ingrese a la atmósfera con un poco menos de velocidad se vaporizaría por el calor de la reentrada.