Как долгосрочное воздействие искусственной гравитации (созданной стэнфордским тором) повлияет на эволюцию человека?

Смысл вращения в том, чтобы имитировать гравитацию на уровне земли, поэтому не стоит ожидать каких-либо крупномасштабных изменений.

В чем вы могли бы увидеть изменения, так это в балансе и ротационных ожиданиях. Как вы уже сказали, брошенная монета полетит «не туда». Вы также увидите это при беге, поворотах, стоянии и т. д.

В зависимости от размера тора эти эффекты могут быть меньше или больше, например, в статье в Википедии об этом типе космической станции говорится, что:

Быстрый поворот головы в такой среде вызывает ощущение «наклона», поскольку внутреннее ухо движется с разной скоростью вращения. Исследования с помощью центрифуги показывают, что люди испытывают укачивание в местах обитания с радиусом вращения менее 100 метров или со скоростью вращения более 3 оборотов в минуту. Однако те же исследования и статистические данные показывают, что почти все люди должны иметь возможность комфортно жить в среде обитания с радиусом вращения более 500 метров и скоростью менее 1 об/мин. Опытные люди были не только более устойчивы к укачиванию, но и могли использовать этот эффект для определения «направления вращения» и «против вращения» в центрифугах.

Так что, пока станция была достаточно большой, люди почти не замечали последствий и быстро акклиматизировались.

Космическая цивилизация находится за пределами той точки в истории, когда окружающая среда оказывает сильное эволюционное давление на вид (вот почему у нас ухудшается зрение и у нас появляется аллергия — представьте себе это перед тиграми или мастодонтами 15000 лет назад). Возможно, сила тяжести, достаточно высокая, чтобы предотвратить передвижение (и, следовательно, половой акт) у физически слабых особей, будет способствовать размножению сильных особей; но тогда репродуктивная медицина все равно делает половой акт излишним. Плюс есть вероятность, что космические жители в любом случае бесплодны по своей природе из-за радиационного облучения, поэтому высокая гравитация в любом случае никому не пойдет на пользу.

Редактировать: поскольку в комментарии вы намекаете на разницу между «эмулируемой» и «естественной» гравитацией: это заблуждения. Гравитация — это искривление пространства-времени, будь то «ускорение» или «нахождение в гравитационном поле» — разница между ними — просто разница в точке зрения, как утверждает общая теория относительности. Известный человек в падающем лифте (читай: закрытая система) не может сказать, находится ли он в невесомости или в свободном падении на землю. Он физически неотличим, он идентичен. Точно так же человек в ускоряющемся лифте не может сказать, ускоряется ли он в невесомости или стоит на месте в гравитационном поле. Он физически идентичен. Ни один из них не является более или менее эмулированным или естественным.

Тем не менее, конечно, круговое движение «искривляет пространство-время» для обитателей таким образом, что они воспринимают несколько иные ускорения при движении (силы Кориолиса), чем на Земле; но это (количественное) различие в векторе, а не принципиально другое явление, которое могло бы повлиять на людей или на наши гены. Если у вас нет склонности к головокружению, когда вы быстро двигаетесь вперед и назад - это может снизить ваши репродуктивные шансы на космической станции ;-).

Чем больше среда обитания, тем меньше будет разница, поскольку эффекты Кориолиса уменьшаются при более низких оборотах, а среда большего размера может вращаться медленнее и все еще иметь 1 г на краю.

Я думаю, что самая большая разница будет заключаться в том, что гравитация будет переменной , с самой высокой гравитацией на краю жилого дома, уменьшающейся по мере продвижения к центру и нулевой в центре. Это означает, что люди могут проводить часть своего дня при нормальной перегрузке, а часть — при низкой или нулевой перегрузке, в зависимости от того, чем они занимаются.

Все эти рассуждения, связанные с этим сценарием, предполагают сходство между фактической гравитацией из-за массы и угловой скоростью и моментом инерции из-за крутящего момента вращающегося тора; из которых нет никакого сравнения.

Гравитация отстой, а Крутящий момент толкает (или дует :p ), поэтому любой воспринимаемый «симптом» гравитации будет плацебо, вызванным и поддерживаемым непрерывным контактом с вращающимся телом.

Обязательно не нужно будет покидать внутреннюю поверхность тора, чтобы извлечь выгоду из моделирования гравитации. Если бы кто-то сказал, протяни руку через борт, они были бы отброшены наружу вдоль вектора Силы F.

Человеческая природа такова, что она более любопытна, чем кошки; чтобы ответить на вопрос в ОП: «Сколько поколений нужно, чтобы какие-либо изменения начали проявляться?» -

Ответ: Это неизмеримо или равно Нулевому множеству, так как ни одно население не будет проживать на торе достаточно долго, чтобы это выяснить. (это все равно, что задать старый вопрос Тутси Попа.) Кроме того, чтобы предположить, что может существовать надежный метод сдерживания упомянутых Любопытных авантюристов, нам нужно только обратиться к следствию Мерфи о катодных лучах, в котором говорится, что «картинка за 500 долларов трубка всегда защитит 50-центовый предохранитель, перегоревший первым".

тл: др версия:

Ответ = я/0

Список очень быстро распознаваемых симптомов

• Слабость
• Необычная кровь из необычного костного мозга
• Увеличенная высота
• Меньшая устойчивость к реальной гравитации
• Неуклюжесть?

Список более поздних симптомов

• Защита от радиоактивности
• Гигантизм
• Ментальные паттерны, связанные с маленькими пространствами

У нас уже есть примеры людей, живущих в течение длительного периода времени в местах с еще большей разницей в силе тяжести (по сравнению с той, которую испытали наземные бомбардировщики): океанские суда.

Насколько мне известно, практически нет различий между людьми, чьи семьи веками плавали по морям, и людьми, чьи предки поколениями ходили по суше.

В чем могут заключаться эти изменения?

Может быть, в космосе все разговаривают как моряки? :-)

Я не уверен, что эмуляция гравитации будет иметь большой эффект, но общая сила гравитации, безусловно, будет иметь значение.

Если бы гравитация была слабее, то и люди на борту были бы слабее. Плотность их костей также была бы меньше, поэтому они были бы хилыми по сравнению с землянином. Если бы они вернулись на Землю, им было бы трудно передвигаться. Могут быть и другие последствия, связанные со здоровьем, которые могут сократить продолжительность их жизни. Насколько сильно изменится, можно только догадываться.

С другой стороны, если гравитация была сильнее, то люди, родившиеся там, вырастут сильнее, чем средний землянин. Они могли бы совершать великие подвиги на Земле и вообще заставлять всех остальных выглядеть слабаками.

Эти эффекты будут присутствовать у первого поколения, рожденного там, или у людей, которые провели там очень долгое время.