Nếu chúng ta muốn chiếm đóng một thế giới khác, việc tìm ra một hành tinh với trường hấp dẫn cho phép con người sống sót và phát triển sẽ rất quan trọng. Nếu hấp dẫn quá mạnh, máu của chúng ta sẽ bị kéo cho dồn xuống chân, xương chúng ta có thể bị bẻ gãy và chúng tta thậm chí có thể bị ghì chặt xuống mặt đất.
Tìm ra giới hạn hấp dẫn của cơ thể người là điều mà tốt nhất nên được làm trước khi chúng ta đặt chân lên một hành tinh khác. Trong một nghiên cứu mới đây, ba nhà vật lý đã xác nhận rằng trường hấp dẫn tối đa mà con người có thể sống sót được lâu dài sẽ dưới 4,5 lần hấp dẫn Trái Đất.
Giới hạn của con người
Để tìm ra lực hấp dẫn lớn nhất mà con người có thể hoạt động trong đó, Nikola Poljak ở Đại học Zagreb - Croatia cùng các đồng nghiệp trước hết tính cường độ nén của xương người. Dựa trên xương trung bình của động vật có vú, họ ước tính rằng xương người có thể chịu được hấp dẫn gấp 90 lần hấp dẫn của Trái Đất. Nhưng đó là độ nén khi đứng im. Một khi chúng ta bắt đầu chạy, áp lực mà xương phải chịu tăng lên gấp 10 lần. Điều đó có nghĩa là xương chúng ta có thể chịu được khi chạy trên một hành tinh với trường hấp dẫn gấp khoảng 10 lần hấp dẫn Trái Đất mà xương không bị bẻ gãy. Nhưng tất nhiên, bên cạnh việc bộ xương có thể chịu được thì vấn đề là chúng ta có thực sự đủ sức mà bước đi hay không.
Để tìm ra hấp dẫn tối đa cho phép chúng ta có thể bước đi, nhóm nghiên cứu xét trường hợp của Hafþór Júlíus Björnsson - một lực sĩ người Iceland đã từng bước đi được 5 bước khi đang mang trên lưng khối lượng lên tới 650 kg - kỷ lục thế giới hiện nay.
Poljak cho biết thành tích này của Björnsson là một chuẩn mực so sánh tốt vì tải trọng dồn lên đôi chân và cơ bắp của bạn trong trường hấp dẫn mạnh cũng khá giống với việc mang một khối lượng nặng trên vai.
Dựa trên trọng lượng của Björnsson và trọng lượng mà anh ta mang trên vai, Poljak ước tính rằng người này vẫn có thể đi được vài bước trên một ngoại hành tinh có trường hấp dẫn gấp khoảng 4,6 lần Trái Đất.
Tuy nhiên, Björnsson - như bạn có thể đã biết, là người đóng vai Gregor "The Mountain" Clegane trong series phim truyền hình Game of Thrones - không phải kiểu người mà bạn gặp ngoài phố hàng ngày. Anh ta cao 2,05 mét, nặng hơn 180 kg và năm 2018 này đã trở thành người đầu tiên chiến thắng ở cả ba giải Arnold Strongman Classic, Người mạnh nhất Châu Âu và Người mạnh nhất Thế giới trong cùng năm.
Poljak và các đồng nghiệp của ông ước tính rằng việc nhắm tới những ngoại hành tinh có trọng lực gấp 3 tới 4 lần Trái Đất sẽ thực tế hơn đối với một người bình thường - và ngay cả như vậy thì họ vẫn cần được huấn luyện một cách nghiêm khắc để có được sức mạnh cơ bắp của một vận động viên ưu tú.
Poljak hi vọng rằng nghiên cứu này sẽ giúp định hướng việc tìm kiếm các ngoại hành tinh.
"Giờ đây chúng ta biết rằng không có hi vọng gì đối với các hành tinh có giá trị g cao," ông nói.
Nhiều hành tinh đá mà chúng ta đã tìm thấy lớn hơn hành tinh của chúng ta. Các nhà thiên văn học gọi chúng là các siêu Trái Đất. Rất khó để nói chắc được hấp dẫn của một hành tinh lớn tới đâu nếu không tới tận nơi, vì mật độ vật chất của các hành tinh có thể khác nhau, nhưng hành tinh thực sự không cần quá lớn để làm chúng ta chịu sức nặng lớn hơn. Khi bán kính tăng lên thì thể tích tăng theo cấp lập phương còn diện tích tăng theo cấp bình phương, vậy nên ngay cả một hành tinh chỉ lớn hơn Trái Đất một chút cũng sẽ có trọng lực lớn hơn nhiều.
Hiện nay đã có 3605 ngoại hành tinh được xác nhận, 594 trong số đó đã được xác định bán kính và khối lượng để qua đó tính ra trọng lực của chúng. Theo tính toán của Poljak, có 422 hành tinh trong số đó có trường hấp dẫn bằng hoặc dưới 3,5 lần trường hấp dẫn của Trái Đất.
Với Björnsson, có khoảng 35 hành tinh mà anh ta có thể bước đi trên đó.
Bryan
Theo Astronomy
