Giới hạn của con người

Con người là sinh vật cấp cao, có thể sống ở hầu hết các môi trường khắc nghiệt trên Trái đất nhờ sức khỏe, ý chí và các dụng cụ cần thiết. Dưới đây là những nghiên cứu chỉ ra giới hạn cực điểm mà con người có thể chịu đựng.

• Giới hạn con người (Phần 2)

Người bình thường có thể thức trắng được bao lâu?

Kỉ lục thế giới hiện nay ghi nhận Randy Gardner là người có thể thức liên tục 264 giờ (11 ngày). Vậy đây có phải là giới hạn cuối cùng của con người trên lĩnh vực "tỉnh táo"?

Tháng 6 vừa qua, một người đàn ông Trung Quốc đã chết sau khi thức liên tục 11 ngày để xem đá bóng. Tuy nhiên, các nhà khoa học khó có thể kết luận được đây có phải là điểm tận cùng của khả năng chịu đựng sự thiếu ngủ của con người hay không vì trong quá trình thức, ông ta đã sử dụng rất nhiều rượu và thuốc lá. 

Bởi nghiên cứu trên con người là một điều khó khăn do còn phụ thuộc vào các chuẩn mực đạo đức xã hội, nên năm 1999, các nhà nghiên cứu giấc ngủ tại ĐH Chicago đã thực hiện thí nghiệm giả định trên loài chuột. Họ đặt chuột trên một đĩa quay và liên tục ghi lại sóng não của chuột. 

Khi những con chuột gật đầu chuẩn bị ngủ, đĩa bất ngờ xoay để giữ cho chúng tỉnh táo. Kết quả là sau 2 tuần sống trong đau khổ, chúng đã qua đời. Hiện tại, các nhà khoa học vẫn đang miệt mài đi tìm lời giải xác đáng nhất cho câu hỏi con người có thể thức trắng được bao lâu?

Chúng ta có thể hấp thụ được bao nhiêu bức xạ?

Bức xạ tạo ra mối nguy hiểm bởi nó làm biến đổi DNA, mã di truyền dẫn đến sự tăng trưởng các tế bào ung thư nhưng bao nhiêu bức xạ sẽ đủ khiến bạn chết ngay lập tức?

Theo Peter Caracappa - kỹ sư hạt nhân và các chuyên gia an toàn bức xạ tại Viện Bách khoa Rensselaer cho biết: “Khi nhiễm từ 5 - 6sv (đơn vị đo lường hạt nhân) chỉ trong một vài phút, các bức xạ sẽ cắt nhỏ tất cả tế bào của cơ thể của bạn, gây đột tử”. 

Một số công nhân tại nhà máy hạt nhân Fukushima, Nhật Bản hấp thụ 0,4 - 1sv bức xạ mỗi giờ. Mặc dù họ sống sót nhờ mang các dụng cụ bảo vệ đặc biệt, tuy nhiên nguy cơ mắc ung thư của họ tăng lên gấp nhiều lần.

Con người có thể chịu đựng sự tăng tốc hay giảm tốc đột ngột?

NASA đã có những bước tiến trong việc trả lời câu hỏi đó nhằm thực hiện các mục đích chinh phục vũ trụ. Theo bài báo gần đây trên tạp chí Popular Science, với việc tăng tốc đột ngột cùng một lực gấp 14 lần trọng lực của Trái đất sẽ khiến bất kì ai đột tử ngay lập tức. 

Khi đó, các nội tạng trong cơ thể sẽ bị xé nát, xương lồng ngực bị vỡ, đồng thời máu sẽ chảy ngược từ chân lên đầu gây xuất huyết nghiêm trọng.

Theo các nhà khoa học, khả năng chịu đựng sự giảm tốc đột ngột của con người tốt hơn tăng tốc. Họ đã thực hiện thí nghiệm với một chiếc xe trượt tuyết gắn tên lửa tại căn cứ không quân Edwards ở California. Tên lửa làm chậm với một lực gấp 45 lần lực hấp dẫn lên chiếc xe trượt tuyết đang di chuyển với vận tốc 630 dặm/giờ (khoảng 1.008km/h), chỉ trong ít giây sau, chiếc xe lập tức đứng yên và anh chàng tham gia thí nghiệm đã trở về an toàn.

Chúng ta có thể thích nghi với môi trường sống dễ dàng?

Theo NASA trong bản báo cáo năm 1958, con người có thể sống được trong nhiệt độ dao động từ khoảng 4 - 35 độ C, có độ ẩm không dưới 50%. Nhiệt độ càng cao thì càng khó sống bởi vì nó khiến chúng ta đổ nhiều mồ hôi, gây mất nước.

Ở áp suất khí quyển, không khí chứa 21% oxy, chúng ta sẽ chết khi nồng độ giảm xuống dưới 11%. Tuy nhiên, nếu bạn hít thở trong môi trường quá nhiều oxy cũng sẽ gây chết người. 

Lý do là bởi, oxy trong phổi sẽ làm máu mất khả năng mang oxy đi nuôi cơ thể. Hệ quả là những phân tử O2 tự do sẽ bám lấy các phân tử protein bề mặt của phổi, can thiệp vào hoạt động của hệ thần kinh trung ương, đồng thời tấn công cả võng mạc ở mắt.

Khi càng lên cao áp suất càng giảm, không khí càng loãng và con người sẽ gặp khó khăn trong việc hô hấp. Người bình thường sẽ chết khi ở độ cao 4.572m. 

Còn với những nhà leo núi chuyên nghiệp, họ có thể sống sốt được ở nơi cao hơn, bởi họ dần thích nghi với một điều kiện ít oxy, nhưng không có ai sống sót lâu mà không có bình oxy khi ở độ cao trên 7.925m.
(Nguồn Beat.vn)

Phải chăng Giới hạn thật sự của con người chính là những giới hạn họ đặt ra cho chính bản thân mình?

Đâu là giới hạn tốc độ của con người?

Hồi năm ngoái, Usain Bolt đã làm sửng sốt những người hâm mộ điền kinh khi anh vượt qua 0,11 giây so với kỉ lục thế giới trước đó của anh trên đường đua nước rút 100 mét. Vậy đâu là giới hạn tốc độ cuối cùng của một người?

Bị kích thích trước câu hỏi này, Mark Denny tại trường đại học Stanford, California, quyết định khảo sát xem một người có thể chạy bao nhanh trên đường đua nước rút 100m. Ông khảo sát những kỉ lục trước đây trong những cuộc đua điền kinh đa dạng – và cả đua thuyền và đua ngựa để có số đo tốt – kể từ thập niên 1920, và nhận thấy thành tích trong nhiều trường hợp tuân theo một kiểu mẫu giống nhau, tăng đều cho đến khi đạt tới một cực đại bình ổn. Những con ngựa ở sân đua Kentucky, chẳng hạn, có vẻ đã đạt tới giới hạn tốc độ của chúng vào năm 1949. Kể từ đó, mọi sự cải thiện thành tích là không đáng kể và hiếm khi tăng.

Không nhanh như tốc độ ánh sáng. (Ảnh: Seiko Press Service / Getty)

Các vận động viên dường như cũng tuân theo quy luật này. Vận động viên nữ của đường đua 100m đã đạt tới tốc độ ổn định vào năm 1977. Các vận động viên nam chạy nước rút thì vẫn đang còn tăng thành tích, nhưng khi xây dựng một mô hình dựa trên những dữ kiện khác nữa, Denny nói dường như họ đã ở vào ngưỡng dốc trên của chỗ cao nhất của thành tích rồi. Ông dự đoán một giới hạn tuyệt đối 9,48 giây cho 100m, chỉ dưới 0,1 giây so với kỉ lục hiện nay của Bolt. “Nếu anh ta tiếp tục giữ được phong độ, thì anh ta sẽ sớm đạt tới giới hạn tuyệt đối này”, Denny nói.

Cái gì đặt ra giới hạn cho tốc độ này của con người? Denny tính ra nó đơn giản là tỉ số sức mạnh trên cân nặng của vận động viên. Ngoài một điểm nhất định, lợi thế của cơ bắp khỏe hơn và các chi dài hơn được bù lại bởi năng lượng tăng thêm để dịch chuyển tải trọng lớn hơn. (Thuvienvatly.com)