¿Cómo diseñaría un cuerpo humano para gravedad cero?

Las formas humanoides (y todos los demás tetrápodos del planeta) evolucionaron esperando la gravedad. Si intenta tomar los conceptos básicos (esqueleto, extremidades con articulaciones que solo se doblan en una dirección) y volver a trabajar para un entorno de gravedad cero, no producirá nada útil.

Dado que desea comenzar desde cero, mire los entornos de microgravedad existentes y luego mire a Disney para antropomorfizar los resultados. El resultado final será algo así como un pulpo de 4 extremidades, con huesos restantes solo en la caja torácica, la boca y el cráneo (e incluso eso es opcional, creo que vale la pena proteger el cerebro).

Si soy una verdadera criatura de gravedad cero, querría mejores (y más largos) apéndices de agarre, las ventosas serían muy útiles aquí. No quisiera ninguna limitación direccional en dichos apéndices. También me gustaría una visión panorámica, lo que significa que podemos tirar el concepto de cabeza humana por la esclusa de aire. También necesita un método interno de propulsión para que el ser no quede "atascado" en medio de una cámara. Esto significa alas de algún tipo, o propulsión a chorro como el hiponoma de un cefalópodo.

Etcétera, etcétera.

En conclusión, rediseñar un humanoide para cero g le dará una criatura bastante mal adaptada: también puede quedarse con el modelo estándar y simplemente modificar un poco la bioquímica para lidiar con los problemas conocidos.

Asumiré que desea conservar la forma humana básica.

Quieres que el cuerpo gane masa muscular en un abrir y cerrar de ojos, sin sobredesarrollarla tampoco. La masa muscular es parte de lo que ayuda a los humanos a evitar la energía, pero se necesita muy poco esfuerzo incluso para levantar grandes pesos en el espacio: un toque es todo lo que se necesita para mover literalmente toneladas (2000 libras) de masa. Si no van a pasar horas y horas de su día productivo haciendo ejercicios de gravedad cero, necesitan ganar masa muscular en respuesta a esfuerzos extremadamente pequeños. Sin embargo, tal fácil ganancia de músculo sería un desperdicio y peligroso si la comida escaseara.

El corazón es un músculo, y eso también se debilita en el espacio, lo que significa que sin asegurar que gane masa muscular, los problemas cardíacos que eran menores, o incluso insignificantes en la Tierra, podrían volverse críticos. No lo sabemos, pero la pérdida de masa muscular podría incluso ser una sentencia de muerte para el corazón.

A continuación, la densidad ósea. Los huesos pierden masa en el espacio. Por supuesto, no los está usando para caminar, pero eso no reduce las tensiones potenciales que un hueso podría soportar, especialmente en un entorno donde se necesita muy poca fuerza para moverlo a altas velocidades.

El desarrollo de la columna en gravedad cero no se ha estudiado en humanos porque nadie piensa que vale la pena arriesgarse (o quiere ser conocido como el país que se arriesgó) jodiendo a un niño de por vida en nombre de la ciencia. Sin embargo, se sabe que está relacionado con el estrés bajo el que crece un ser humano. La mala postura puede deformar la columna con el tiempo, por lo que la gravedad no puede hacer que la columna se deforme. No lo sabemos, pero querrá tener algunos controles para asegurarse de que el cuerpo crezca a la forma adecuada sin tensiones gravitatorias, especialmente si alguna vez quiere que caminen sobre un planeta.

Hay muchas otras incógnitas. Los astronautas simplemente no han pasado mucho tiempo en el espacio; si lo hacen, debido a la pérdida de masa muscular y ósea, ya no podrán caminar sobre la Tierra. Nadie está dispuesto a abandonar para siempre a un ser humano en el espacio, solo por la ciencia.

Sin embargo, un sorprendente número de animales han sido criados en el espacio y devueltos a la tierra. Estar gestado en cero G y regresar a G causa serios problemas: no saber de arriba abajo, no poder orientarse correctamente, en todo, desde ratas hasta medusas y caracoles. Sin embargo, parece que en las ratas el oído interno se vuelve MÁS sensible al estar gestado en el espacio, no menos: está expuesto no solo a la tracción hacia abajo, sino también a guiñadas y balanceos constantes e inesperados. Por lo tanto, las ratas criadas en el espacio recuperaron rápidamente su pérdida de equilibrio y se adaptaron a la gravedad.

No he encontrado ningún estudio a largo plazo de animales criados desde la infancia hasta la edad adulta en gravedad cero, pero no busqué demasiado. Quizás tengas mejor suerte.

En cuanto a los cambios en la forma humana. . . No puedo ver a mucha gente queriendo hacerlo. Suena genial, pero cuando se trata de eso, los humanos encuentran atractivos a los humanos, y nadie quiere ser diseñado para ser poco atractivo. Más allá de eso, nuestros cerebros están diseñados para manejar dos brazos y dos piernas: jugar con nuestros cerebros hasta que el manejo de los tentáculos sea natural iría tan lejos que sugeriría que representa una divergencia de especies: ya no serían humanos.

Volver a nuestras raíces podría ser más fácil: los pies que son mejores para agarrar y las colas prensiles pueden ser útiles en el espacio, pueden no interferir tanto con la estética 'humana', y son cosas que nuestros cerebros ya estaban programados para manejar, y podría manejar de nuevo fácilmente.

Basándome un poco en la respuesta del usuario 12247, sugeriré que hay dos entornos que deben analizarse, lo que requiere dos soluciones bastante diferentes:

1. Una criatura que vive en volúmenes de 0 g, como las estaciones espaciales. Aquí cosas como ventosas en las extremidades y demás funcionarían bastante bien. Las alas, las aletas entre las extremidades que pueden funcionar como alas o algún tipo de sistema de propulsión a chorro también serán muy útiles para moverse. Si vamos a jugar con la ingeniería genética a esa escala, tal vez las hileras como las arañas también serían útiles, podrías pegar una cuerda a una pared o superficie y soltarla, pero retroceder si cometiste algún error de cálculo.

2. Una criatura que vive en el vacío del espacio. Aquí necesitamos un volumen blindado y protegido para los sistemas biológicos. La criatura tendría una piel gruesa como un elefante (la piel humana en realidad sobrevive bastante bien a la exposición al vacío, pero para una exposición prolongada, queremos más protección), o alternativamente protección en forma de exoesqueleto como un insecto (necesitamos tomar medidas de crecimiento). y desprendiendo en cuenta exoesqueletos viejos si vamos por este camino), o quizás placas blindadas como el caparazón de una tortuga o algunos dinosaurios (con el problema de una penalización masiva).

Querría reducir, si no eliminar, la expulsión de materia al espacio, por lo que la criatura tendría que ser simbiótica, con lo que podría describirse mejor como una hiperplanta que crece a partir de la criatura, se nutre de los productos de desecho y retroalimenta oxígeno, carbohidratos. , azúcares y proteínas al torrente sanguíneo. Es posible que queramos que otros simbiontes en el "ecosistema" hagan cosas como procesar material de asteroides para compensar los déficits en el reciclaje y "completar" las materias primas. La circulación de fluidos en la hiperplanta también serviría como parte del mecanismo de control de temperatura para la relación simbiótica.

Para ser realmente exótica, la hiperplanta podría tener hojas reflectantes o "vides" cargadas eléctricamente para proporcionar energía solar y propulsión a la criatura en el espacio libre; una vela solar o electrostática incorporada. Una hilera podría ser útil, pero la posible pérdida de masa, a menos que pueda recuperarse y reciclarse, tendría que ser cuidadosamente considerada.

Cuando está en reposo, la criatura sería "estrellada de mar" para proporcionar el área de superficie máxima para la hiperplanta, al tiempo que podría "enrollar o retraer la parte de la planta del simbionte cuando necesite trabajar con las extremidades".