Расчет G-силы и скорости

Поскольку мы на WB, то пусть это будет больше о практических аспектах этого вопроса, а не просто о упражнениях в 5-классной математике.

Вытягивание G: Реакция человека на высокую и низкую гравитацию, https://books.google.ru/books?id=8l-kRUbT6_QC&pg=PA72 , стр. 72 и 73
$\tiny \text{as it states to be copyrighted material, I'm exercising my MIT copyrighted typing and story telling}$

Несколько экспериментов были проведены в Джонсвилле, США, NACA (агентством, предшествовавшим НАСА) в 1950-1957 годах по изучению эффектов ускорения.

С кушетками, поддерживающими тело, они достигли пика 20,7 г за короткое время, 6 секунд, с двумя разными людьми.

Они также пробовали погружение в воду, проект под названием Iron Maiden - 32 г в течение 25 секунд (меньше, ссылка ниже), после чего сообщили о легкой боли в пазухах.
Имя объекта Грей, хотел протестировать ускорение 40g в этой настройке, но 32g было максимально возможным ускорением с этой установкой.

Я предполагаю, что жидкостное дыхание в то время не применялось, и общая идея кажется довольно очевидной и приходит на ум людям, которые не знали о таких тестах в прошлом ( это , то , включая меня) .

Я собирался сказать, что в нем говорится, что главная проблема с легкими, они вроде бы в порядке даже без использования жидкостного дыхания, но я немного подозрительно отношусь к тому времени 25 секунд выражения до этого ускорения, когда они хотели пойти даже на 40 г, они могли использовать физиологический раствор.

Эта часть истории, как и несколько более ранних экспериментов, описана на более информативной для нас странице истории НАСА http://history.nasa.gov/SP-4201/ch2-4.htm , цитируем:

В 1956 году Р. Фланаган Грей, врач из лаборатории Джонсвилля, сконструировал алюминиевую центрифужную капсулу, которая могла быть заполнена водой и была достаточно большой, чтобы в ней мог поместиться человек. После некоторых первоначальных проблем с установкой устройства на центрифугу и усовершенствованием механизма аварийной автоматической промывки «Железная дева», как ее довольно неточно прозвали, пошла в ход. В марте 1958 года Грей, погруженный по ребра в устройство, похожее на ванну, разработанное в клинике Майо во время Второй мировой войны, испытал ускорение в направлении головы (с головы до ног) на 16 g. Затем, в следующем году, Грей замкнулся в Iron Maiden и, расположившись задом наперед к центру вращения и погрузившись в воду выше макушки, задержал дыхание во время 25-секундного паттерна, чтобы выдержать пик в 31 g в поперечном направлении. ускорение в течение пяти секунд.

Интересно здесь 2 момента - направление силы (с головы на ноги) и состояние легких (задержал дыхание), опять же не указано, что физиологический раствор не применялся, хотя учитывая возможный профиль и время воздействия, цели тестирования (повторный вход проблема), первоначальное частичное погружение(погружение по ребра) скорее всего не использовалось.

Хотя даже если неясно, использовался солевой раствор или нет, ясно, что жидкостное дыхание может быть использовано для решения проблемы с легкими при высоких ускорениях g. Опасения по поводу более деликатного человеческого органа, такого как мозг, явно выходят за рамки той страницы истории НАСА, но они провели ударные испытания с разными субъектами и почему-то сделали вывод: рассудили, что 83 g представляют собой предел допустимого для человека замедления.

Время, в течение которого профиль постоянного ускорения с ускорением наполовину и замедлением наполовину

в случае равных параметров ускорения и торможения$S=\frac{1}{2}S^\prime$куда$S^\prime$составляет 111'125 километров, а$t$составляет половину времени из-за равного времени процесса разгона и торможения.

таким образом, 40,25 г - правильный ответ.

Как уже упоминалось выше, результаты, показанные NACA, это усилие (40 г), вероятно, является тем, что человек может выдержать даже с относительно низкими техническими решениями.

Время в проведенных тестах составляет значительно меньше 1061 секунды, хотя жидкостное дыхание может быть одним из способов решения самой большой забывчивой проблемы с целостностью легких. Вероятно, может потребоваться несколько операций для более длительного воздействия высокой g, но не очевидно, необходимо ли это для относительно коротких воздействий, таких как 20 мин.

Еще одной проблемой является разделение клеточных органелл, но оно начинается с нескольких сотен g для того времени, здесь это не проблема.

Мой вывод таков: не только возможно выдержать 40 г, но и относительно легко достичь такого сопротивления. Мои ожидания, по крайней мере, в несколько раз выше с точки зрения значения ускорения и намного выше с точки зрения времени - с развитием технологий в решении проблемы ускорения с большими ускорениями. Вода/жидкость — не единственный способ решить проблему, есть и другие способы, такие как укрепление части тела, находящейся под нагрузкой, замена водного и жидкостного дыхания умными материалами и, возможно, другие способы достижения хороших результатов.

Для людей я ожидаю:
100 г, ожидая по крайней мере этого значения, буду очень удивлен, если это невозможно,
не ожидая 1000 г, хотя буду приятно удивлен, если это возможно,
определенно не ожидая 10000 г с любым решением, основанным на материи, будет очень очень удивлен(и подозрительно это читерство или нет).

• значения, уровень неожиданности для активно функционирующего организма, без криогенных растворов и тому подобного, поскольку они, вероятно, выходят за рамки вопроса ОП - из-за относительно короткого времени (хотя заморозить и разморозить человека можно было бы за минуты или меньше ( а может и секунды) больше вопрос в том, что эта процедура не должна навредить и быть совместимой с лайвом)