Was würde mit Menschen im All passieren?

Hallo Stefan,

ok, dann jetzt mit richtig schwachsinniger küchenphysik…:wink:

Mal schauen…

ok, aber dies ist ja eher in richtung ‚festkörper‘ als in
richtung ‚festkörper-hülle mit versch. materialphasen
innendrin‘ gedacht…

Ich denke (ohne das ich da 100% sicher wäre), dass sich der Druck weniger dramatisch auswirkt, wenn er gleich verteilt ist. Natürlich wird er, bedingt durch die nicht vollkommen ebene Oberfläche des Menschen, nicht völlig gleich verteilt sein, aber eben doch einigermaßen. Die Überlegung ist hier folgende: Saugst Du (wie in Deinem Beispiel) nur an einer Stelle, so sammelt sich immer mehr Blut an diser Stelle, bis schließlich die Gefäße platzen. Wird an allen Stellen gleichmäßig gesogen, kann sich das Bluit nirgends mehr sammeln (Druckausgleich). Einigermaßen verständlich (bin mir nicht ganz sicher)?

genau, und dieser teil spielt doch im weltraum keine, bzw.
eine andere rolle, daher mein unverständnis…

Okay, dann gab’s da ja noch den zweiten Teil:

ja, was zeigt, dass wir nicht ein topf mit blut innen drin
sind, sondern auch noch eine hülle haben, das blut in gefässen
mit einer best. ofl.-krümmung fliesst etc.

Und gepumpt wird, nicht zu vergessen! Daher ist ja auch der Blutdruck nicht konstant, sondern schwankt erheblich im Takt der Pumpfrequenz.

Natürlich ist der Blutdruck
nicht überall im Körper gleich, daher habe ich ja auch
geschrieben, dass das eine oder andere Blutgefäß schon mal
platzen kann.

ja, genau dies finde ich einen etwas euphemistische
formulierung, für das, was sich IMHO da dann wirklich
tut…spätestens bei 0 bar umgebungsdruck sollte die physik
ihre wirkung tun, mit oder ohne ofl.krümmung, haut etc.: blut
siedet, geschlossene* holräume dehnen sich aus

Warum sollte der Umgebungsdruck einen Einfluss auf das Blut im Körper haben, dass unter einem ganz anderen Blutdruck steht? Das habe ich nicht ganz verstanden.

und so wie der ballon mit gas gefüllt ist, ist mensch doch mit
einem gas-flüssigkeits komposit gefüllt - rein
materialwissenschaftl. gedacht - oder?

Richtig, nur verhält sich die menschliche Haut nicht wie ein Gummiballon, die ist schon etwas widerstandsfähiger. Dazu eine Überlegung:
Ein Druckunterschied von 0,8 Bar (= 0,8 Bar Blutdruck - 0 Bar Außendruck). Entspricht einem Druck (nach außen) von 8 Newton/cm^2. Um dies nachzustellen kannst Du einfach mal ein 800 g schweres Gewicht nehmen, ein 1 cm * 1 cm großes Quadrat auf Deiner Haut markieren und dann das Gewicht daran befestigen. Glaubst Du die Haut würde reißen? Ich eher nicht…

Können wir uns aber darauf einigen, das wir uns da in einem
(bezogen auf die gesammte gespeicherte Wärmeenergie) geringen
Umfeld bewegen?

ja!, allein schon deswegen, weil küchenphysiker nicht rechnen
können…

Ich ja auch nicht, sonst hätte ich Dir mal eben den Beweis vorgerechnet… :smile:

aber ‚über nacht‘ wäre ein menschl. körper ganz gut abgekühlt,
so wie die morgens mit tau beschlagenen autoscheiben - oder?

Schlechter Vergleich, oder? Die Autoscheiben geben ja gerade Wärme an die Außenatmosphäre ab, was im Weltraum nicht möglich ist. Ich glaube am Ausrechnen führt kein Weg vorbei, wenn man es wirklich wissen möchte.

danke…wenn ich zeit habe sollte ich die gelegenheit nutzen
und da mal nachrechnen (das oben war gelogen…)

Jo, wenn Du das wirklich machst, wäre ich auf jeden Fall daran interessiert. Ich bin nämlich wirklich nur Küchenphysiker und müsste mich dafür nochmal extrem in die Materie einarbeiten.

das ist aber der punkt mit dem witz, (nicht ganz…) egal wie
hoch der krümmungsradius der lungenbläschen ist, die platzen
doch bei umgebungsdruck 0 bar ?!?! vor allem wenn sie sofort
austrocknen und spröde werden…das - wenigstens - tun sie
doch oder?

Anscheinend schon. Vielleicht war das mit dem Luftanhalten keine gute Idee. Ich muss zugeben, dass ich über das Atmungssystem des menschlichen Körpers nicht gut genug informiert bin, um da eine fundierte Aussage zu machen.

Huch, wo soll den mitten im Weltraum soviel hochenergetische
Strahlung herkommen? Wenn dem so wäre müssten ja alle
Asteroiden und Kometen förmlich kochen!

mmh, ich werde mich nochmal erkundigen, aber so weit ich mich
erinnere ist die challenge bei interstellaren flügen genau
dies, dass die weltraum strahlung im nahbereich der sonne
durch deren felder abgeschirmt wird.

Kommt eben drauf an, wie weit man an die Sonne ran will (bzw. wie weit man dran ist, in dem moment) Die maximale Oberflächentemperatur des Mondes (der ja kaum Atmosphäre hat), beträgt jedenfalls ca. 140 Grad (und das nach längerer Bestrahlung durch die Sonne). Ich schätze daher, dass man schon einige Minuten aushalten kann, auch bei direkter Bestrahlung (schwerer Sonnenbrand dann allerdings garantiert).

ich erinnerte mich nur im zushg. mit den entsprechenden dokus,
dass einer meiner physik-profs. (bevor der hype um mondlandung
oder nicht begann) behauptete, dass es bis heute ein rätsel
sei, wie die jungs den van allen gürtel ohne schaden
überstanden, das dies einer der grümnde gewesen wäre, warum
die russen es liessen etc.

Ja, das habe ich auch gehört. Aber wie Du schon sagtest: Only time will tell… :smile:

als gegenfrage zu deiner polemik: du vertraust einer wiss.
organisation sobald sie ausreichend gross ist, oder ihr alle
vertrauen, oder sie genügend forschnungsetat hat, oder aus den
usa ist oder…
oder hast du selber schon erfahrungen mit der
vertrauenswürdigkeit der aussagen der nasa gemacht?

Erstmal: Sorry für die Polemik, ist mir so rausgerutscht.
Zur Sache: Ich würde hier stark unterscheiden wollen. Zum einen hochkomplizierte Dinge (wie z.B. die Mondlandung), die kein Mensch ohne weiteres nachvollziehen kann und zum anderen verhältnismäßig „einfache“ Dinge, wie Nah-Vakuum-Experimente. Bei ersterem kann ich mir vorstellen, dass die NASA (und andere) sicherlich mal ein wenig schummeln, bei zweiterem wäre das Risiko der Entdeckung einfach zu groß (IMHO).

letztendlich vergisst man (=ich) bei der angelegenheit
allzuleicht, dass der max. druckunterschied zu den weltraum -
0 bar begrenzt ist. aber IMHO reicht dieser druckunterschied
an den ‚richtigen stellen‘ aus, um mensch in sehr kurzer zeit
unannehmlichkeiten bis tod zu bereiten…

Hast Du irgendwo eine Wasserstrahlpumpe gerifbar? Die erzeugt doch auch schon einen ziemlich niedrigen Druck. Da könnte man ja mal ein wenig rumexperimentieren.

Grüße,

Anwar

Hallo Leute,

Nein, weil ich jetzt nicht weiß, wie die Gesammtenergieabgabe
des menschlichen Körpers aufgrund von Wärmestrahlung ist.
Können wir uns aber darauf einigen, das wir uns da in einem
(bezogen auf die gesammte gespeicherte Wärmeenergie) geringen
Umfeld bewegen? Falls nicht, beweise mir bitte einfach das
Gegenteil, indem Du die Energieabgabe mit dem Planckschen
Strahlungsgesetz berechnest. Die zweite Hälfte der Arbeit habe
ich dann schonmal gemacht: Um von 37°C auf 27°C (ab da beginnt
die Herzlähmung) müssen ca. 2500 KJ abgegeben werden (für eine
Person von 80 kg).

Ich hab mal heftig geschätzt: Stefan-Boltzmann ergibt eine Strahlungsleistung bei 37-27°C von ca. 500 W/m². Bei angenommenen 2 m² Hautfläche kriegen wir also 1 kJ/s. Für die 2500 kJ (die ich jetzt einfach mal glaube) braucht’s also ca. 2500 s oder etwas über 40 Minuten.

Gruß Kubi

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Hallo Kubi,

Ich hab mal heftig geschätzt: Stefan-Boltzmann ergibt eine
Strahlungsleistung bei 37-27°C von ca. 500 W/m². Bei
angenommenen 2 m² Hautfläche kriegen wir also 1 kJ/s. Für die
2500 kJ (die ich jetzt einfach mal glaube) braucht’s also ca.
2500 s oder etwas über 40 Minuten.

Super, danke (Stern schon verbucht). Ich denke man kann sagen, dass 40 Minuten schon weit jenseits von dem sind, worüber man sich Gedanken machen muss, wenn man ohne Luft(!) im Weltraum treibt. :smile:
Übrigens: Die 2500 kJ habe ich einfach geschätzt: 80 kg, davon 70% Wasser (dürfte die höchste Wärmekapazität haben) und dann eben mit der (konstant angenommenen) Wärmekapazität die 10° Differenz ausgerechnet und ein wenig draufgeschlagen (ca. 250, man kam so auf 2250 kJ nur fürs Wasser). Sicher nicht schreklich genau, aber ich denke ausreichend.

Grüße,

Anwar

hallo anwar,

ich hoffe es wird (für andere…) nicht langweilig…!

ok, aber dies ist ja eher in richtung ‚festkörper‘ als in
richtung ‚festkörper-hülle mit versch. materialphasen
innendrin‘ gedacht…

Saugst Du (wie in Deinem Beispiel) nur an einer
Stelle, so sammelt sich immer mehr Blut an diser Stelle, bis
schließlich die Gefäße platzen. Wird an allen Stellen
gleichmäßig gesogen, kann sich das Bluit nirgends mehr sammeln
(Druckausgleich). Einigermaßen verständlich (bin mir nicht
ganz sicher)?

hm…ich glaube zu ahnen, in welche richtung du denkst…in meine gedanken sammelt sich aber im genannten fall das blut einfach überall, bzw. an der hautoberfläche - es ‚will‘ ja nach aussen…und da die haut durchlässig ist, wird das auch passieren. oder?

ja, was zeigt, dass wir nicht ein topf mit blut innen drin
sind, sondern auch noch eine hülle haben, das blut in gefässen
mit einer best. ofl.-krümmung fliesst etc.

Und gepumpt wird, nicht zu vergessen! Daher ist ja auch der
Blutdruck nicht konstant, sondern schwankt erheblich im Takt
der Pumpfrequenz.

hm, ja, d.h. die druckdiff. zu aussen const = 0 bar schwankt.
in meiner vorstellung (alle anderen effekte weg-gedacht…) ent-pumpt sich der nackige astronaut in die lautlose leere des alls…irgendwie poetisch…

daher habe ich ja auch
geschrieben, dass das eine oder andere Blutgefäß schon mal
platzen kann.

spätestens bei 0 bar umgebungsdruck sollte die physik
ihre wirkung tun, mit oder ohne ofl.krümmung, haut etc.: blut
siedet

Warum sollte der Umgebungsdruck einen Einfluss auf das Blut im
Körper haben, dass unter einem ganz anderen Blutdruck steht?
Das habe ich nicht ganz verstanden.

hm, aber die taucherkrankheit war dein beispiel und da ist ja auch dies der fall, ein einfluss des umgebungsdrucks auf die vorgänge im gefässsystem…
die haut ‚kapselt‘ das innere ja gar nicht ab, sie ist elastisch, kann daher ja auch auf das innere ziehen bzw. drücken.

und so wie der ballon mit gas gefüllt ist, ist mensch doch mit
einem gas-flüssigkeits komposit gefüllt - rein
materialwissenschaftl. gedacht - oder?

Richtig, nur verhält sich die menschliche Haut nicht wie ein
Gummiballon, die ist schon etwas widerstandsfähiger. Dazu eine
Überlegung:
Ein Druckunterschied von 0,8 Bar (= 0,8 Bar Blutdruck - 0 Bar
Außendruck). Entspricht einem Druck (nach außen) von 8
Newton/cm^2. Um dies nachzustellen kannst Du einfach mal ein
800 g schweres Gewicht nehmen, ein 1 cm * 1 cm großes Quadrat
auf Deiner Haut markieren und dann das Gewicht daran
befestigen. Glaubst Du die Haut würde reißen? Ich eher
nicht…

hm, ja, da geb’ ich dir recht…das war / ist wie gesagt mein gedankl. knoten,
schwierigkeit, dass dieser druckunterschied zwar bezügl. einer ‚singularität‘ (= 0 bar aussendruck) berechnet wird, selbst aber begrenzt ist.

aber die druchklässige haut würde doch (s.o.) das blut mehr oder minder langsam durchsickern lassen…

aber ‚über nacht‘ wäre ein menschl. körper ganz gut abgekühlt,
so wie die morgens mit tau beschlagenen autoscheiben - oder?

Schlechter Vergleich, oder? Die Autoscheiben geben ja gerade
Wärme an die Außenatmosphäre ab, was im Weltraum nicht möglich
ist. Ich glaube am Ausrechnen führt kein Weg vorbei, wenn man
es wirklich wissen möchte.

nein!
war bei uns eine beliebte prüfungsfrage, es ist (u.a.) die abstrahlung der autoscheibe in das 0.xy °K kalte universum (bei unbedecktem himmel…), was die autoscheiben abkühlt und beschlagen lässt.

das ist aber der punkt mit dem witz, (nicht ganz…) egal wie
hoch der krümmungsradius der lungenbläschen ist, die platzen
doch bei umgebungsdruck 0 bar ?!?! vor allem wenn sie sofort
austrocknen und spröde werden…das - wenigstens - tun sie
doch oder?

Anscheinend schon. Vielleicht war das mit dem Luftanhalten
keine gute Idee. Ich muss zugeben, dass ich über das
Atmungssystem des menschlichen Körpers nicht gut genug
informiert bin, um da eine fundierte Aussage zu machen.

hm, was meinst du mit anscheinend? ich weiss auch nur absolute basics über atmungssystem etc., aber ich stelle mir das lungsnbläschen als hautholkugel vor, die solange im feuchten millieu, elastisch ist, beim / nach dem verdunsten spröde ist wie alter rotz auf der fahrradhose…

Huch, wo soll den mitten im Weltraum soviel hochenergetische
Strahlung herkommen? Wenn dem so wäre müssten ja alle
Asteroiden und Kometen förmlich kochen!

mmh, ich werde mich nochmal erkundigen, aber so weit ich mich
erinnere ist die challenge bei interstellaren flügen genau
dies, dass die weltraum strahlung im nahbereich der sonne
durch deren felder abgeschirmt wird.

Kommt eben drauf an, wie weit man an die Sonne ran will (bzw.
wie weit man dran ist, in dem moment)

nein, ich meinte genau die andere richtung…interstellar…von einer sonne zur anderen…also jwd…

wobei ich dir recht gebe, in gewissen eher unbevölkerten gegenden des universums mags eher weniger strahlung geben, auch durch abschirmung. da es aber ansonsten ja ger keine abschirmung ausser einer abschwächung durch den abstand vom strahlungsobjekt gibt ist doch das universum ziemlich voller ungesunder strahlung. wahrscheinlich schlimmer als kettenrauchen.

als gegenfrage zu deiner polemik: du vertraust einer wiss.
organisation sobald sie ausreichend gross ist, oder ihr alle
vertrauen, oder sie genügend forschnungsetat hat, oder aus den
usa ist oder…
oder hast du selber schon erfahrungen mit der
vertrauenswürdigkeit der aussagen der nasa gemacht?

Erstmal: Sorry für die Polemik, ist mir so rausgerutscht.
Zur Sache: Ich würde hier stark unterscheiden wollen. Zum
einen hochkomplizierte Dinge (wie z.B. die Mondlandung), die
kein Mensch ohne weiteres nachvollziehen kann und zum anderen
verhältnismäßig „einfache“ Dinge, wie Nah-Vakuum-Experimente.
Bei ersterem kann ich mir vorstellen, dass die NASA (und
andere) sicherlich mal ein wenig schummeln, bei zweiterem wäre
das Risiko der Entdeckung einfach zu groß (IMHO).

erstmal ist polemik ja ok, es ist nur immer so ein wartungsaufwand beim antworten, dass man nicht mit gleichem ‚zurückschiesst‘…

zur sache gebe ich dir im prinzip recht…aber dann sollte sich doch in diesem brett doch irgendein physiker@uni finden der zugang zu einer vakuumpumpe hat und das experiment nachvollzieht…!
-> ich glaubs erst, wenn ich es sehe!

oh, ich habe deinen beitrag ohne komplettes durchlesen beantwortet…da haben wohl zwei die gleiche idee, aber nur ich lasse meiner profilneurose freiem lauf und bemerke als ex-ex-physiker dass:

Hast Du irgendwo eine Wasserstrahlpumpe gerifbar? Die erzeugt
doch auch schon einen ziemlich niedrigen Druck. Da könnte man
ja mal ein wenig rumexperimentieren.

diese wasserstrahlpumpe nur eine sehr schlechte nullte annäherung an das problem darstellt…und wer die hat, der sollte auch was gescheites haben…

so long!

stefan