空気は私たちの体よりも軽いのですが、それでも大気の総質量は膨大で、5.1兆キログラム(11.24兆ポンド)に達します。
地球の大気は、地表から数十マイル上空に広がる、地球を取り囲む巨大な空気の層です。大気と宇宙の境界はカルマン線と呼ばれ、高度約62マイル(100 km)のところにあります。しかし、ラトガース大学の大気科学教授アンソニー・ブロッコリ氏によると、大気の質量のほぼすべて、99.9パーセントは高度30マイル(48キロメートル)より下に集中しているという。
空気は私たちの体よりも軽いのですが、それでも大気の総質量は膨大で、5.1兆キログラム(11.24兆ポンド)に達します。平均すると、直径わずか 1 フィート (約 0.3 メートル) の空気柱の質量は最大 754 kg (1,663 ポンド) になります。
では、なぜ私たちは空気の圧力で押しつぶされないのでしょうか?
空気圧は均等に分散される
空気圧は上から作用するだけでなく、体全体に均等に分散されます。空気は体の周りを動き、すべての部分に均一な力を生み出します。つまり、空気圧は単純に上から下へ押し下げる力ではなく、体のあらゆる側面を囲み、バランスを保つのに役立ちます。
ブロッコリ教授は、体にかかる平均的な空気圧は 1 平方インチあたり約 14.7 ポンド (6.6 kg) (1 kg/cm²) で、これは皮膚の 1 平方インチあたりに大きなボウリングのボールを置いたときの重さに相当すると説明しています。
カニシウス大学の定量科学教授マイケル・ウッド氏は、人体はこの圧力に耐えられるように何百万年もかけて進化してきたと語る。重要な要素は、体内の空気が外向きの力を生み出すため、体内の圧力が常に外部の圧力とバランスを保っていることです。
このバランスが崩れると、体は空気圧をより強く感じます。たとえば、吸引ノズルを皮膚に当てて空気を吸い出すと、その部分に作用する空気柱の全重量を感じることになります。
高度が上がると圧力は下がる
高度が上がるにつれて空気が薄くなるため、気圧は下がります。これは、飛行機に乗っているとき、飛行機が上昇または下降する過程で耳が「破裂する」ような感覚を頻繁に感じる理由を説明しています。この現象は、体内の圧力が外部の圧力と調整され均一化されるまでに時間が必要であるために発生します。
宇宙では圧力はほぼゼロであり、身体を圧迫する空気の力はありません。この状態では、体内の圧力により、圧力が解放されるまで体が「風船のように膨らむ」ことになります。そのため、宇宙飛行士は体の周囲に安定した圧力を維持するために宇宙服を着用する必要があります。
ウッド教授は次のように語っています。「気圧は地球上の生命維持に重要な役割を果たしますが、支援装置なしで宇宙で生活することが不可能である理由も気圧です。」
[広告2]
出典: https://giadinh.suckhoedoisong.vn/vi-sao-con-nguoi-khong-bi-de-bep-boi-ap-suat-khong-khi-du-bau-khi-quyen-nang-toi-51-ty-ty-kg-172241127072841992.htm
コメント (0)