تا کی و کجا طاقت آدمی طاق می‌شود ؟!

دسته: اخبار

منتشر شده در سه شنبه, 17 آذر 1394 08:23

یشترین سرعت دویدن یک انسان چقدر است؟
شاید تا چند سال دیگر، فدراسیون جهانی دوومیدانی مجبور شود مسابقات دوی سرعت را برای همیشه لغو کند؛ چرا؟ چون ورزشکاران تنها یک‌دهم ثانیه با حد نهایت سرعت انسان فاصله دارند.
یک انسان در سریع‌ترین حالت نمی‌تواند ۱۰۰ متر را در کمتر از ۹/۴۸ ثانیه طی کند. حالا این عدد از کجا آمده؟ سرعت یک دونده به نسبت قدرت و وزن او بستگی دارد. اگر ورزشکار ریزنقش باشد، وزن کمتری دارد و سریع‌تر شتاب می‌گیرد؛ اما دست و پاهایش کوچک‌تر است و این به نفع سرعت نیست. اگر بدن حجیم‌تری داشته باشد، دست‌وپاهایش بلندتر است و سرعتش هم بالطبع بیشتر می‌شود؛ اما به انرژی و قدرت بیشتری نیاز خواهد داشت. در عین حال نقطه‌ای بینابین وجود دارد که همه این عوامل به بهترین یکنواختی با یکدیگر می‌رسند و در همین حالت است که حد نهایی سرعت به دست می‌آید.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

اوساین بولت توانسته است که یکصد متر را در ۹/۵۸ ثانیه طی کند.

بدن انسان تا چه شتابی را تحمل می‌کند؟
تجربه سواری روی ترن هوایی تجربه عجیبی است، دلیلش هم این است که شتاب حرکت در آنجا زیاد است. حداکثر شتابی که مسافران ترن هوایی تجربه می‌کنند، پنج برابر شتاب گرانش در سطح زمین است. بیشتر از این مقدار خطرناک است، زیرا می‌تواند به بیهوشی مسافران منجر شود. اما نه‌تنها مقدار شتاب که جهت قرارگرفتن بدن هم تاثیرگذار است. اگر به حالت ایستاده باشید، این شتاب موجب می‌شود خون به سوی پا رانده شود و با کاهش مقدار خون در مغز، خطر بی‌هوشی افزایش پیدا کند. پنج تا ۱۰ ثانیه تجربه شتاب چهار تا پنج برابر شتاب جاذبه کافی است تا تجربیات نزدیک مرگ به سراغتان بیاید: تونلی از نور و به دنبالش، بیهوشی!

گنجایش مغز انسان چقدر است؟
فکر می‌کنید مغز انسان چه حجمی از اطلاعات را می‌تواند در خود جای دهد؟ دانشمندان معتقدند ظرفیت مغز ما بی‌انتهاست. در دهه ۱۹۸۰ / ۱۳۶۰، توماس لندور در تحقیقی به این نتیجه رسید که یک انسان بزرگسال در طول عمر خود ۱۲۵ مگابایت اطلاعات متنی و تصویری را در ذهنش ذخیره می‌کند که معادل ۱۰۰ جلد کتاب قطور است.
اما چطور می‌توان اطلاعاتی مثل چندهزار رقم عدد پی را به ذهن سپرد؟ روش استاندارد این کار، این است که به هر عدد چهار رقمی، از ۰۰۰۰ تا ۹۹۹۹، یک شیء یا فرد را نسبت بدهید. وقتی این کار را به دقت انجام دادید، یک رشته از اعداد به مجموعه‌ای از افراد و اشیاء تبدیل می‌شود و می‌توانید با آن یک داستان بسازید. به خاطر سپردن دقیق یک داستان به مراتب ساده‌تر از حفظ کردن یک عالمه عدد و رقم است!

بیشترین وزنه‌ای که می‌توان بلند کرد، چند کیلوگرم است؟
یک انسان معمولی به زحمت می‌تواند وزنه ۴۵ کیلوگرمی را به بالای سر ببرد. اما یک انسان قوی حداکثر چه وزنه‌ای را می‌تواند بلند کند؟ بررسی روند رکوردزنی مسابقات وزنه‌برداری نشان می‌دهد به حد نهایی نزدیک شده‌ایم و بعید است کسی بتواند وزنه ۵۰۰ کیلوگرمی را از زمین بلند کند، حتی اگر از داروهای نیروزا استفاده کند. اما این محدودیت از کجا ناشی می‌شود؟
برخلاف باور عموم که اسکلت‌بندی بدن را عامل این موضوع می‌دانند، این محدودیت به ماهیچه‌های بدن ما برمی‌گردد. بیشترین آسیب‌دیدگی وزنه‌برداران هم مربوط به پارگی عضله است که بیشتر در نزدیکی تاندون روی می‌دهد. جالب اینجاست که برتری وزنه‌برداران هم در نحوه کنترل ماهیچه‌هایشان است. بدن ما مکانیسمی بازدارنده دارد که با کنترل تعداد بافت‌های ماهیچه‌ای فعال در هر لحظه، بدن را از آسیب دیدن به هنگام بلند کردن وزنه‌های سنگین حفاظت می‌کند. اما وزنه‌برداران با تمرین می‌آموزند که چطور بر این سیستم خودایمنی پیروز شوند و از بیشترین توان ماهیچه‌ای برای بلندکردن وزنه استفاده کنند. البته توانایی‌های ژنتیکی را هم نباید از یاد برد.

چند دقیقه می‌توان نفس را در سینه حبس کرد؟
وقتی نفس نکشیم، واکنش‌هایی غیرارادی در بدن آغاز می‌شود که تنفس دوباره آغاز شود و اکسیژن به بدن برسد. اما وقتی سر را به زیر آب می‌بریم، مثل دیگر پستانداران، واکنش‌هایی طبیعی در بدن آغاز می‌شود؛ رگ‌های سطحی خون منقبض می‌شوند و جریان خون در نقاط انتهایی بدن، کاهش می‌یابد و در مقابل، خون بیشتری به قلب و مغز می‌رسد. ضربان قلب ضعیف‌تر می‌شود و با کندتر شدن گردش خون، اکسیژن کمتری هم در دیگر اندام‌های بدن مصرف می‌شود.
رکوردداران حرفه‌ای قبل از حبس‌کردن نفس، تنفس‌های عمیق و سریعی را انجام می‌دهند تا سطح اکسیژن خون را افزایش و سطح دی‌اکسیدکربن را کاهش دهند. مغز ما، زمان واکنش نفس‌نفس زدن را با سطح دی‌اکسیدکربن موجود در خون تنظیم می‌کند؛ بنابراین با تنفس عمیق و سریع، سطح دی‌اکسیدکربن خون آن‌قدر پایین می‌آید که زمان قابل‌توجهی را در اختیار افراد قرار دهد. با تمرین‌های فراوان، شش‌های فرد هم بزرگ‌تر می‌شود و دانشمندان معتقدند می‌توان به زمان نفس نکشیدن ۱۵دقیقه نیز دست پیدا کرد.

استفان میفسود فردی است که توانست ۱۱ دقیقه و ۳۵ ثانیه در زیر آب بماند و نفس نکشد.

چقدر تشعشع، انسان را می‌کشد؟
یک رویداد واقعی می‌تواند پاسخ این سؤال را بدهد. در سپتامبر ۱۹۸۷ / شهریور ۱۳۶۶، دو نفر به یک مرکز پزشکی متروک در گویان برزیل دستبرد زدند و بعضی از تجهیزات ارزشمند آنجا را به سرقت بردند. طی یک روز آنها به استفراغ، اسهال و سرگیجه شدید دچار شدند. دلیل این مشکلات هم این بود که یکی از ابزارهایی که به سرقت برده بودند، حاوی یک منبع قوی رادیواکتیو به نام نمک کلرید سزیوم بود که برای درمان بیماران سرطانی به‌کار می‌رفت. یک سمسار محلی به نام دوایر فریه‌را این ابزار را خرید و آن‌را به خانه آورد. او مجذوب نور آبی‌ای شده بود که شب‌هنگام از پودر درون این جسم تابیده می‌شد. او ابزار را در اتاق نشیمن خانه گذاشت و خانواده و فامیل را به تماشای این گوهر زیبا دعوت کرد! مهمانان هم این ماده را لمس کردند و آن‌را مثل کرم ضدآفتاب به پوست خود مالیدند، حتی بخشی از این کلرید سزیوم را با خود به خانه‌هایشان بردند، اما طی یک ماه، همسر فریه‌را، برادرزاده شش‌ساله‌اش و دو نفر از کارمندانش از سندرم حاد تشعشعی مردند و سرجمع ۲۴۹ نفر به تشعشعات رادیواکتیو آلوده شدند.
دوز تشعشعی که این افراد طی چند روز دریافت کرده بودند، بین ۴/۵ تا ۶ سیور بود. هر سیور معادل مقدار تشعشعی است که به هر کیلوگرم از جرم فرد دریافت‌کننده، می‌تواند یک ژول انرژی منتقل کند. این درحالی است که در حالت طبیعی، ما سالانه ۲/۴ هزارم سیور تشعشع طبیعی را از موادی مانند رادون دریافت می‌کنیم که البته آسیب‌رسان نیست؛ حال حساب کنید شدت تشعشعی که این افراد بخت‌برگشته طی چند روز دریافت کرده‌اند، به چه اندازه خطرناک است. محاسبات دانشمندان نشان می‌دهد آستانه مرگ با تشعشع حدود ۲ سیور است و در تشعشع ۶ سیوری، مرگ حتمی خواهد بود! اما خود فریه‌را که تحت تشعشع ۷سیوری قرار گرفته بود، زنده ماند و بعدها، در سال ۱۹۹۴ ( ۱۳۷۳)در اثرمصرف مشروبات الکلی جان سپرد. شاید دلیل جان به در بردن فریه‌را از تشعشع، این بود که او بیشتر از همسرش در خارج از خانه حضور داشت و این، به سلول‌های بدنش فرصت می‌داد تا بخشی از صدمات ناشی از تشعشع را بهبود بخشند.

بدون آب و غذا هم می‌شود زنده ماند؟
خیلی‌ها فکر می‌کنند اگر مصرف روزانه آب و غذا قطع شود، آدم تا جایی‌که ذخیره چربی، کربوهیدرات و پروتئین داشته باشد، می‌تواند به زندگی ادامه دهد؛ اما این درست نیست! چون برای مصرف چربی نیاز به ویتامین هست و این ویتامین جز از راه غذا به بدن نمی‌رسد! بنابراین یک آدم چاق فقط برای یکی دو هفته می‌تواند زنده بماند و بعد در حالی‌که هنوز چاق است، می‌میرد!
تنها چند روز آب نیاشامیدن هم کافی است تا فرد بمیرد! اما اگر فقط آب و ویتامین به بدن برسد و هیچ غذای دیگری خورده نشود، می‌توان تا یک سال هم زنده ماند. در روزگاران قدیم از همین روش برای رژیم غذایی استفاده می‌شد که البته به دلیل عوارض جانبی متعدد، این روش منسوخ شد.

چند ثانیه می‌توان در شرایط خلأ دوام آورد؟
متاسفانه پاسخ دقیقی برای این پرسش وجود ندارد. در سال ۱۹۷۱ (۱۳۵۰) سه کیهان‌نورد روسی فضاپیمای سایوز ۱۱ در حال بازگشت به زمین بودند که در ارتفاع ۱۶۸ کیلومتری از سطح زمین، دریچه کنترل فشار کابین دچار نقص فنی شد و برای ۱۱ دقیقه و ۴۰ ثانیه، فشار داخل کابین به صفر رسید.
بررسی‌ها مشخص کرد که فضانوردان طی ۳۰ تا ۴۰ ثانیه اول فشار، به دلیل افت شدید اکسیژن در بافت‌های مغز، جان سپردند. دلیلش هم ساده است؛ برای انتقال اکسیژن به بافت‌های مغزی، هم باید اکسیژن وجود داشته باشد و هم فشار هوا!
البته اگر شرایط خلأ برای زمان محدودتری اتفاق بیفتد، می‌توان جان سالم به در برد. در سال ۱۹۶۶ (۱۳۴۵) ، یکی از مهندسان ناسا مشغول آزمایش یک لباس فضایی در اتاقک خلأ بود که ناگهان فشار اتاق به شرایط مشابه ارتفاع ۵/۳۶ کیلومتری تغییر کرد و عملا به صفر رسید! هرچند دیگر افراد، خیلی زود عکس‌العمل نشان دادند و فشار را در کمتر از ۳۰ ثانیه به حالت عادی برگرداندند، اما این مهندس بعد از ۱۲ تا ۱۵ ثانیه از هوش رفت و ۲۷ ثانیه بعد به هوش آمد. فکر می‌کنید آخرین چیزی که یادش مانده بود، چه بود؟ این‌که بزاق دهانش به جوش آمده بود!
با کاهش فشار هوای خارجی، حباب‌های گاز در خون تشکیل می‌شوند و طی چند دقیقه به ریه‌ها آسیب می‌رسانند. بعد از آن خون درون رگ‌های بدن به‌جوش می‌آید، چراکه در نبود فشار هوا، مایعات به‌سرعت تبخیر می‌شوند. بعد از چند ساعت، گاز نیتروژن محلول در خون آزاد می‌شود و به شبکه عصبی انسان آسیب می‌زند.
اگر فشار هوا ناگهان به صفر برسد، هوای محبوس در ریه آن‌قدر سریع منبسط می‌شود که می‌تواند طی چند ثانیه، ریه را بترکاند. اما اگر تحت شرایط ویژه پزشکی و به آرامی در معرض شرایط نزدیک به خلأ قرار بگیرید، می‌توان تا یک دقیقه هم در معرض آن ماند و آسیب ندید.

تا کجا می‌شود سرما را تحمل کرد؟
اگر خاستگاه انسان‌ها به‌جای آفریقا، قطب شمال بود؛ این موجود دوپا خیلی راحت می‌توانست دماهای پایین‌تر را هم تحمل کند؛ اما چه کنیم که بدن انسان بعد از گذشت این چندصدهزار سال، هنوز هم به گرمای آفریقا عادت دارد.
انسان یک موجود خونگرم است، یعنی برای آنکه فعالیت‌های زیستی بدن بدون مشکل انجام شود، دمای بدن باید حدود ۳۷/۵ درجه سانتی‌گراد باقی بماند. اما وقتی در محیط سردی قرار بگیریم، بدن شروع به لرزیدن می‌کند و جریان خون به نقاط انتهایی رگ‌ها قطع می‌شود. اگر دمای درونی بدن دو درجه سانتی‌گراد پایین‌تر بیاید، سرمازدگی به سراغ آدم می‌آید؛ سطح هشیاری کاهش می‌یابد و ضربان قلب ضعیف می‌شود تا وقتی دمای درون بدن به ۲۴ درجه سانتی‌گراد برسد که قلب از کار می‌افتد و انسان می‌میرد.

خانم آنا بگنهام ۸۰ دقیقه در مخلوطی از آب و یخ گیرکرده بود و دمای بدنش تا ۱۳/۷ درجه سانتی‌گراد افت کرده بود. اما شانس با او همراه بود که به‌‌رغم آنکه تنفس و ضربان قلبش در این دمای بسیار پایین قطع شده بود، اما مغز او هم به حداقل فعالیت رسیده بود و از آنجا که به اکسیژن زیادی نیاز نداشت، توانست دوام بیاورد و زنده بماند.

تا چه ارتفاعی می‌توان نفس کشید؟
هر چه از سطح زمین ارتفاع می‌گیریم، فشار هوا هم کمتر می‌شود و کار اکسیژن‌رسانی سیستم تنفس هم سخت‌تر. مغز انسان نسبت به سطح اکسیژن درون بدن بسیار حساس است، بنابراین با کاهش فشار هوا، سردرد و سرگیجه هم شروع می‌شود. با حضور طولانی مدت در ارتفاع بالای پنج‌هزار متر، بافت ماهیچه‌ای رو به زوال می‌رود و احتمال جمع‌شدن مایعات درون شش‌ها و مغزها افزایش می‌یابد که می‌تواند کشنده باشد. در ارتفاع بالاتر از ۷۵۰۰ متر، افت اکسیژن آن‌قدر شدید است که فرد هشیاری خود را از دست می‌دهد و حتی ممکن است منجر به مرگ شود. به همین دلیل است که کوهنوردان برای صعود به ارتفاع‌های بالاتر، خود را برای مقابله با فشار پایین آماده می‌کنند و بیشتر از کپسول اکسیژن استفاده می‌کنند. اما افراد بسیار کمی هستند که توانسته‌اند بدون استفاده از کپسول اکسیژن به قله اورست صعود کنند. ارتفاع اورست ۸۸۴۸ متر است و بابو چیری، یکی از شرپاهای منطقه با ۲۱ ساعت ماندن در قله اورست، آن‌هم بدون کپسول اکسیژن در این مورد رکورددار است. به‌نظر می‌رسد حد نهایی صعود بدون کپسول اکسیژن ارتفاع ۹هزار متری بالای سطح دریا باشد.

منبع: پروفسورها