Ce este G-Force?

Forța G se referă fie la forța gravitațională asupra unui anumit corp ceresc, fie la forța de accelerație oriunde. Se măsoară în g, unde 1 g este egal cu forța gravitațională de la suprafața Pământului (9.8 metri pe secundă pe secundă). După cum a realizat Einstein, forța gravitației și forțele de accelerație nu se pot distinge reciproc pe subiect; o persoană dintr-o cutie opacă care se confruntă cu o forță g ar fi incapabil să spună dacă originea ei se află în accelerația prin spațiu sau într-un câmp gravitațional, cu excepția cazului în care ar avea vreo modalitate de a vedea în afara cutiei. Analiza acestei forțe este importantă într-o varietate de domenii științifice și de inginerie, în special știința planetară, astrofizică, știința rachetelor și ingineria diferitelor mașini, cum ar fi avioane de luptă, mașini de curse și motoare mari.

Oamenii pot tolera forțele g localizate în 100 de g pentru o fracțiune de secundă, cum ar fi o palmă pe față. Forțele susținute peste aproximativ 10 g pot fi mortale sau pot duce la răni permanente, totuși, deși există o variație considerabilă între indivizi când vine vorba de toleranța lor. Șoferii de mașini de curse au supraviețuit accelerațiilor instantanee de până la 214 g în timpul accidentelor. În experimentele cu sania cu rachete concepute pentru a testa efectele accelerației mari asupra corpului uman, colonelul John Stapp în 1954 a experimentat 46.2 g timp de câteva secunde. De obicei, accelerațiile de peste 100 g, chiar dacă sunt de moment, sunt fatale.

În viața de zi cu zi, oamenii experimentează forțe G mai puternice de 1 g. O tuse tipică produce o forță momentană de 3.5 g, în timp ce un strănut duce la aproximativ 3 g de accelerație. Roller Coasters sunt de obicei proiectate să nu depășească 3 g, deși câteva excepții notabile produc până la 6.7 ​​g. Ușoare creșteri sunt înregistrate în orice mașină în mișcare, cum ar fi mașini, trenuri, avioane și ascensoare. Astronauții aflați pe orbită experimentează 0 g, numită imponderabilitate.

Forța G variază pe diferite planete sau corpuri cerești. Când un obiect are o masă mai mare, acesta produce un câmp gravitațional mai mare, rezultând forțe g mai mari. Pe Lună, este de aproximativ 1/6 g, iar pe Marte, aproximativ 1/3 g. Pe satelitul marțian Deimos, cu un diametru de doar 8 mile (13 km), gravitația este de aproximativ 4/10,000 de g. În schimb, suprafața lui Jupiter are aproximativ 2.5 g. Aceasta este mai mică decât pare că ar trebui să fie, deoarece densitatea scăzută a lui Jupiter face ca suprafața sa să fie foarte departe de concentrația sa primară de masă la miez. Pe suprafața unei stele neutronice, o stea degenerată cu o densitate similară nucleului atomic, gravitația de suprafață este între 2×1011 și 3×1012 g.