En mann i verdensrommet uten romdrakt vil eksplodere. Hva vil skje med en mann i verdensrommet uten romdrakt?

Hvor mange personer kan være med
verdensrommet uten romdrakt?
-Ja, nesten for alltid...
(folkehumor)

Kan en person overleve uten romdrakt? verdensrommet? Hollywood tilbyr forskjellige versjoner av hva som skjer med en person i et vakuum. Fra umiddelbar frysing til sprengning av øyne og blodårer. Sannsynligvis den mest slående episoden med Arnold Schwarzenegger på Mars. Samtidig så han noe skummel ut, men generelt overlevde han. I «Odyssey 2001» gikk de enda lenger – der klarer helten å skli uten romdrakt fra et skip til et annet. Er det mulig?

Hvilke problemer venter en romreisende i verdensrommet?

La oss starte med temperatur. Det antas at temperaturen i verdensrommet har en tendens til absolutt null-273 Med grader. Når du kommer opp i høyden synker lufttemperaturen. Imidlertid med praktisk talt fullstendig fravær luft, konvektiv varmeveksling vil heller ikke forekomme, derfor vil praktisk talt ingen varme gå tapt. Akkurat som mellom veggene i en termoskolbe, hvorfra luften pumpes ut. Cosmos er en stor termos som ikke lar planeten kjøle seg ned. Hovedproblemet med temperatur i romfartøy er ikke avkjøling i det hele tatt, men tvert imot overoppheting forårsaket av manglende evne til å fjerne varme. Utvilsomt vil væske fra overflaten av huden fordampe nesten umiddelbart, noe som forårsaker lokal avkjøling, og spytt og tårer vil også fordampe.

Lengre. Stråling, som inkluderer ikke bare synlig sollys, men også annen stråling i bred rekkevidde- ultrafiolett, radioaktiv og elektromagnetisk stråling - alt som er ganske filtrert og reflektert av forskjellige lag i atmosfæren - alt dette utgjør en betydelig fare for ubeskyttet hud. Solen vil raskt varme overflaten av huden, som er fratatt muligheten til å avkjøles på vanlig måte, og avgir varme til luftmiljø. Men jeg tror at noen sekunders opphold i verdensrommet ikke vil være dødelig av denne grunn. Det vil være brannskader og det vil være en god del stråling. Men det er mulig å overleve.

Vil blodet inne i kroppen koke på grunn av redusert trykk? Definitivt nei. Blodet er under høyere trykk enn i det ytre miljø, nemlig normalt blodtrykk er ca 75/120. Det vil si at mellom hjerteslagene er blodtrykket 75 Torr (ca. 100 mbar) over ytre trykk. Hvis det ytre trykket faller til null, vil kokepunktet til vannet ved et blodtrykk på 75 Torr være 46°C, som er høyere enn kroppstemperaturen. Det elastiske trykket i veggene i blodårene vil holde blodtrykket høyt nok, og kroppstemperaturen vil være under kokepunktet.

Og til slutt kom vi direkte til hovedproblemet som en astronaut fratatt en forseglet romdrakt vil møte i verdensrommet - vakuum.

1. Vil en person bli oppblåst? på grunn av trykkforskjell? Ikke så mye at det ville eksplodere, siden huden er sterk nok til å tåle det indre trykket av blod og andre væsker.

2. På tungen spytt vil tilsynelatende koke og fordampe. I 1965, ved NASA, på grunn av en skadet romdrakt, ble en astronaut utsatt for et vakuum (mindre enn 1 bar) i et trykkkammer i 15 sekunder. Mannen var fortsatt ved bevissthet de første 14 sekundene, og det siste han husket var å høre luft lekke og spytt koke på tungen. (Han overlevde forresten etter det). La oss huske, bare i tilfelle, at selv om spytt koker, øker ikke temperaturen, men snarere tvert imot på grunn av fordampning.

3. Eksperimenter på dyr under dekompresjon til vakuumtilstand gir følgende antakelser. Mest sannsynlig vil en person i verdensrommet forbli ved bevissthet i 9–11 sekunder. Etter dette, på grunn av oksygenmangel, oppstår lammelser, muskelkramper og lammelser igjen. Samtidig dannes det vanndamp inn mykt vev og i venøst ​​blod, som vil føre til hevelse i kroppen, muligens opptil det dobbelte av volumet. Men selv nøyaktig tilpassede elastiske klær kan helt forhindre hevelse - ebullisme når trykket faller til 15 mm Hg. 4. Hjerteaktivitet. Pulsen kan i utgangspunktet øke, men deretter raskt avta. Arterielt blodtrykk vil falle i løpet av 30–60 sekunder, mens venøst ​​blodtrykk vil øke på grunn av utvidelse av venesystemet med gass og damp. Venetrykket vil nå nivået innen ett minutt blodtrykk, effektiv blodsirkulasjon vil praktisk talt opphøre.

5. Gjenværende luft og vanndamp vil slippe ut gjennom Airways, som vil avkjøle munnen og nesen til nær frysepunktet. Fordampning fra kroppens overflate vil også føre til avkjøling, men langsommere.

6. Dyrene som forsøkene ble utført på døde på grunn av hjerteflimmer i løpet av de første minuttene selv under forhold nær vakuum. Imidlertid overlevde de vanligvis hvis trykket ble gjenopprettet innen omtrent 90 sekunder.

Dermed kan vi konkludere med at en person som plutselig befinner seg i et vakuum er usannsynlig å være i stand til å hjelpe seg selv i løpet av 5–10 sekunder, men hvis de klarer å redde ham innen et minutt eller halvannet minutt, så, til tross for alvorlige skade på kroppen, kan det antas at han har gode sjanser til å overleve og gjenopprette grunnleggende vitale funksjoner.

Foruten de umiddelbare effektene av vakuumet, er et annet stort problem selve dekompresjonen, som kan få katastrofale konsekvenser. I tilfelle at astronauten skarp nedgang trykk vil refleksivt prøve å holde pusten, dette vil nesten uunngåelig føre til ruptur av lungene. Denne typen dekompresjon kalles til og med "eksplosiv." Det vil ikke lenger være mulig å redde personen. Frigjøring av adrenalin forårsaket av frykt akselererer oksygenforbrenningshastigheten," som et resultat avtar tiden for nyttig bevissthet fra 9–12 sekunder til 5–6.

Tilfeller av mennesker som er i et vakuum uten synlige konsekvenser Flere er tatt opp. Det var mange flere tilfeller der personen ikke lot seg redde. Grunnleggende patologiske endringer, vanligvis forbundet med kvelning. Det antas at de viktigste dødsårsakene i dette tilfellet kan være akutt kardiovaskulær og respirasjonssvikt, ruptur av lungene og deres separasjon fra de indre veggene i brysthulen ...

Et annet potensielt problem ved rask dekompresjon er ekspansjonen av gasser i kroppshulene, som kan ha betydelige konsekvenser. På grunn av den ekspanderende gassen i mage og tarm, beveger membranen seg oppover, noe som kan forhindre pustebevegelser og påvirke skuddene vagus nerve. Dette kan forårsake kardiovaskulær depresjon, og til og med forårsake lavt blodtrykk, tap av bevissthet og sjokk. Imidlertid forsvinner intraabdominal plager etter rask dekompresjon så snart overflødig gass kommer ut.

Ved å analysere ovenstående kan vi komme til den konklusjon at effekten av vakuum på mennesker er mest nøyaktig avbildet blant filmskapere i 2001 Odyssey. Astronauten kunne i prinsippet overleve de få sekundene av å være i verdensrommet for helten, som praktisk talt beveget seg på den tiden av treghet mot luftslusene. Schwarznegers helt, som er på overflaten av Mars i situasjonen foreslått av filmskaperne, ser også ganske plausibel ut, siden det er en slags atmosfære der, selv om det er svært sjeldent. Derfor vil ikke prosessene være like raske som i verdensrommet.

Og her er enda mer interesse Spør, som vi overlater til leserne å gruble på. Vil mennesker noen gang kunne tilpasse seg livet i verdensrommet gjennom evolusjon eller genetisk modifikasjon?

Det er mange myter om hva som kan skje med en person som befinner seg i verdensrommet uten beskyttelsesdrakt. Det finnes forskjellige versjoner, men i dag vil du finne ut hvilke av dem som er virkelig sannsynlige og hvilke som bare er fiksjon.

En person vil ikke fryse umiddelbart

Avkjøling eller oppvarming skjer som følge av termisk stråling eller kontakt med et kaldt ytre miljø.

I rommet i et vakuum er det ingenting å kontakte, det er verken kaldt eller varmt eksternt miljø. Det er bare svært foreldet gass tilstede. Termoflasker, for eksempel, bruker vakuum for å holde på varmen. En person uten romdrakt vil ikke føle den brennende kulden, siden han ikke vil være i kontakt med det kalde stoffet.

Det vil ta lang tid å fryse

Menneskekroppen, en gang i et vakuum, vil gradvis begynne å gi fra seg varmen gjennom stråling. Veggene i termoskolben er laget speillignende for å holde på varmen så lenge som mulig. Varmeoverføringsprosessen er ganske treg. Derfor, selv i fravær av en romdrakt, men hvis du har noen klær, vil varmen forbli lenger.

Space tan

Men å bli brun i verdensrommet er veldig mulig. Hvis en person befinner seg i verdensrommet i relativt nær avstand fra en stjerne, kan en forbrenning vises på den eksponerte huden hans, som fra overdreven eksponering for solen på stranden. Hvis en person befinner seg et sted i banen til planeten vår, vil effekten være mye sterkere enn på stranden, siden det ikke er noen atmosfære for å beskytte mot effektene ultrafiolette stråler. Bare ti sekunder vil være nok til å få nok alvorlig forbrenning. Men klær skal beskytte en person i en slik situasjon, og det er ingen grunn til panikk for hull i hjelm eller romdrakt.

Kokende spytt

Det er kjent at kokepunktet til væsker direkte avhenger av trykk. For jo lavere trykknivået er, jo lavere blir kokepunktet tilsvarende. Så i et vakuum vil væsker gradvis begynne å fordampe. Forskere var i stand til å trekke denne konklusjonen basert på deres eksperimenter. Spytt vil før eller siden koke, siden det praktisk talt ikke er noe trykk og temperaturen i munnen er 36 grader. Mest sannsynlig vil alle slimhinner lide samme skjebne. Hvis slim ikke fornyes fra kroppen, vil slimhinnene tørke ut.

Forresten, hvis du utfører et lignende eksperiment med et stort volum vann, forventes resultatet å være annerledes. Tørriseffekten vil mest sannsynlig bli observert når indre del fryser og ytre del fordamper. Antagelig vil en vannball i rommet delvis fryse og delvis fordampe.

Vil blodet koke?

Elastisk hud, hjerte og blodårer kan beskytte en person mot å koke blod i verdensrommet. De vil skape nok trykk til å forhindre at blodet koker.

Er "champagneeffekten" mulig?

Mest sannsynlig kan en person i verdensrommet unngå dette problemet. Trykkfallssyke rammer noen ganger dykkere som følge av påvirkningen på kroppen deres skarp nedgang press. I dette tilfellet oppløses gasser i menneskeblod.

Denne prosessen ligner på det som skjer i en flaske champagne. Når trykket avtar, blir gassene til små bobler. I champagne kommer oppløst væske ut av væsken. karbondioksid, og i tilfelle av dykkere - nitrogen.

Men denne effekten observert ved trykkfall på flere atmosfærer. Når en person går inn i et vakuum, er det en forskjell på bare én atmosfære. Dette er mest sannsynlig ikke nok til å gjøre blod til champagne.

Luften i lungene vil sprekke

Antagelig vil personen puste ut luften inne og vil derfor ikke briste. Er det en mulighet for at du ikke kan puste ut luft? La oss si at trykket i romdrakten er én atmosfære, dette tilsvarer ti kilo per kvadratcentimeter. Når du prøver å holde pusten, vil luften bli blokkert av den myke ganen. Hvis vi antar at området er minst to kvadratcentimeter, da er resultatet en belastning på førti kilo. Det er usannsynlig at himmelen vil være i stand til å motstå en slik belastning, så en person vil bli tvunget til å puste ut som en luftballong.

Vil personen kveles?

Dette er det viktigste reell trussel for en person i verdensrommet, der det absolutt ikke er noe å puste. De mest trente dykkerne kan overleve uten luft i bare noen få minutter, og en person uten spesialtrening- omtrent et minutt. Men disse tallene er riktige for å holde luft under innånding. Og i verdensrommet må en person puste ut, som vi bemerket tidligere.

Mens du puster ut, kan en person holde ut i omtrent tretti sekunder. Og i verdensrommet er det enda mindre. Tiden etter at en person vil miste bevisstheten på grunn av kvelning er kjent - det er omtrent fjorten sekunder.

Mange har sikkert sett scener i science fiction-filmer med en mann som går ut i verdensrommet uten romdrakt (for eksempel «Total Recall», «Inferno», «A Space Odyssey», etc.).

1. En person kan overleve hvis han blir returnert fra verdensrommet til en normal atmosfære innen 90 sekunder.

2. Personen vil ikke eksplodere.

3. Personen vil være bevisst og være i stand til å prestere aktive handlinger ca. 5-10 sekunder.

4. Hvis en person ikke blir reddet, vil den primære årsaken til hans død være mangel på oksygen (dvs. han vil kveles).

La oss nå se på disse spørsmålene mer detaljert.

Kan mennesket overleve?

Det mest komplette svaret på dette spørsmålet finner du i kapittelet om atmosfærisk trykk i Handbook of Space Biomedicine, Second Edition, NASA SP-3006. Dette kapittelet beskriver studier av effekten av vakuumdekompresjon på dyr. På side 5 (etter en generell diskusjon av lavtrykk og ebullisme (ebullisme, dannelse av bobler i kroppsvæsker når ytre trykk plutselig reduseres)) gir forfatteren en beskrivelse av de forventede resultatene på grunn av eksponering for vakuum:

"En viss grad av bevissthet vil trolig opprettholdes i 9 til 11 sekunder (se kapittel 2 under Hypoksi). Kort tid etter setter denne lammelsen inn, etterfulgt av generelle kramper og deretter lammelser igjen. Samtidig oppstår det rask dannelse av vanndamp i bløtvevet og noe langsommere - i det venøse blodet vil dannelsen av vanndamp merkes som hevelse av kroppen, kanskje dobbelt så mye som før. normale volumer, hvis ikke hindret av en trang dress. (Det er eksperimentelt fastslått at presist tilpassede elastiske klær fullstendig kan forhindre ebulisme når trykket reduseres til 15 mmHg.) Hjerteslag kan øke til å begynne med, men avta raskt. Arterielt blodtrykk vil også falle innen 30 til 60 sekunder, mens venetrykket stiger på grunn av utvidelse av venesystemet med gass og damp. Venetrykket vil være lik eller overstige arterielt trykk innen ett minutt. Det vil praktisk talt ikke være noen effektiv blodsirkulasjon. Etter det første gjennombruddet av gass fra lungene under dekompresjon, gass og vanndamp vil fortsette å strømme ut gjennom luftveiene. Denne kontinuerlige fordampningen av vann vil avkjøle munnen og nesen til nær frysepunktet; resten av kroppen vil også avkjøles, men saktere.

"Cook og Bancroft (1966) rapporterte sporadiske tilfeller av død av dyr på grunn av ventrikkelflimmer i løpet av det første minuttet etter eksponering for nærvakuumforhold. Imidlertid overlevde dyr generelt hvis rekomprimering (gjenoppretting av trykk) skjedde innen omtrent 90 sekunder. ... Etter hjertestans var døden uunngåelig, til tross for forsøk på gjenopplivning....

[Etter rekompresjon] "Pusten begynte vanligvis spontant... Nevrologiske problemer, inkludert blindhet og andre synsfeil, var ganske vanlige (se problemer på grunn av gasskoking), men forsvant vanligvis ganske raskt.

"Det er svært usannsynlig at en person som plutselig blir utsatt for et vakuum vil ha mer enn 5 til 10 sekunder på å rømme. Men hvis hjelpen kommer, så til tross for alvorlige ytre og indre skader"Det er rimelig å anta at rekompresjon til et tolerabelt trykk (200 mmHg) innen 60 til 90 sekunder kan føre til overlevelse, og muligens til ganske rask utvinning."

Dermed er det mer sannsynlig at en person overlever enn å dø hvis han kan reddes fra åpen plass og returneres til et rom med atmosfærisk (eller i det minste mer enn 200 mm Hg) trykk innen 60-90 sekunder. Det er verdt å merke seg at dette kun gjelder effekten av eksplosiv dekompresjon. Hvis en person gjør feilen å prøve å puste i et vakuum, vil det føre til trykkfallssyke med mye mer alvorlige helsekonsekvenser. Også et forsøk på å beholde luft i lungene kan føre til at de brister og nesten uunngåelig død. Det er derfor slik dekompresjon kalles "eksplosiv".

Vil personen være ved bevissthet?

Directory of Space Biomedicine svarer på dette spørsmålet:

"En viss grad av bevissthet vil sannsynligvis beholdes i 9 til 11 sekunder... Det er svært usannsynlig at en person som plutselig blir utsatt for et vakuum vil ha mer enn 5 til 10 sekunder på å hjelpe seg selv."

Mer informasjon om hvor lenge en person kan være ved bevissthet kan hentes fra flymedisin. Luftfartsmedisin bestemmer «nyttig bevissthetstid», som er hvor lenge etter dekompresjonspilotene vil være våkne og i stand til å ta aktive tiltak for å redde livet. Over 50 000 fot (15 km), er tiden for nyttig bevissthet 9 til 12 sekunder, som spesifisert av FAA i Tabell 1-1 i Advisory Circular 61-107 (kortere tid for en aktivt bevegelig person; lengre tid for en person som sitter stille). USAF Flight Surgeon Guide Bilde 2-3 viser 12 sekunder med nyttig bevissthet over 60 000 fot (18 km); Antagelig er den lengre tiden som er oppført basert på antakelsen om at flyvåpenpiloter er godt forberedt fysisk for flyging i høye høyder, og vil være i stand til å bruke tiden sin effektivt selv når de er delvis bevisstløse på grunn av hypoksi. Linda Pendleton legger til dette: "Eksplosiv eller rask dekompresjon vil redusere tiden for nyttig bevissthet med det halve på grunn av skadefaktoren forårsaket av den adrenalin-akselererte hastigheten som kroppen forbrenner oksygen med." Advisory Circular 61-107 sier at tiden for nyttig bevissthet over 50 000 fot vil falle fra 9-12 sekunder til 5 sekunder ved rask dekompresjon (antagelig på grunn av den "slående" faktoren beskrevet av Pendleton).

Litt mer interessant bok, Richard Hardings Survival in Space, gjenspeiler denne konklusjonen:

"I høyder over 45 000 fot (13 716 m), bevisstløshet utvikler seg i løpet av femten til tjue sekunder med døden etter omtrent fire minutter."

"aper og hunder har blitt brakt tilbake til livet etter å ha blitt utsatt for vakuum i opptil to minutter ..."

Vil en persons blod koke?

Blod inne i kroppen er under høyere press enn i det ytre miljøet. Normalt blodtrykk er 75/120. "75" betyr at mellom hjerteslagene har blodet et trykk på 75 Torr (omtrent 100 mbar) over ytre trykk. Hvis det ytre trykket faller til null, ved et blodtrykk på 75 Torr er kokepunktet til vannet 46°C (115°F). Dette er betydelig høyere enn en kroppstemperatur på 37 °C (98,6 °F). Blodet vil ikke koke fordi det elastiske trykket i veggene i blodårene vil holde trykket høyt nok til at kroppstemperaturen blir under kokepunktet - ved i det minste, til hjertet slutter å slå. (For å være presis varierer blodtrykket avhengig av hvor i kroppen det måles, så påstanden ovenfor bør forstås som en generalisering. Men på grunn av forekomsten av små damplommer, øker trykket der. På steder hvor blod trykket er lavere, vil damptrykket øke til likevekt er nådd, noe som resulterer i samme totale trykk.)

Vil kroppen fryse?

Flere nyere Hollywood-filmer har vist hvordan mennesker, fanget i et vakuum, fryses øyeblikkelig. I en av dem bemerker en forskerkarakter at temperaturen er "minus 273 grader" - det vil si lik absolutt null.

Men i praktisk forstand er det ingen temperatur i rommet - du kan ikke måle temperaturen på et vakuum, fordi det ikke er noen der. Det er ikke nok gjenværende molekyler av et stoff i et vakuum til at temperatureffekten skal manifestere seg. Rommet er verken "kaldt" eller "varmt", det er "ingenting".

Men plass er en veldig god isolator. (I utgangspunktet er vakuumet det som er mellom veggene på termosen). Astronauter opplever vanligvis flere problemer med overoppheting enn med å opprettholde ønsket temperatur.

Hvis du befinner deg i rommet uten romdrakt, vil huden din føles litt kjølig på grunn av at vann vil fordampe fra overflaten av huden. Men du vil ikke fryse fast!

Har noen overlevd virkningene av vakuumet?

Den menneskelige saken ble beskrevet av Roth i en teknisk rapport fra NASA. Nødsituasjoner"Raske (eksplosive) dekompresjonsnødsituasjoner i trykktilpassede emner." Rapporten fokuserer på dekompresjon i stedet for de faktiske effektene av vakuum, men det er fortsatt mye i dokumentet nyttig informasjon, inkludert resultater fra menneskelige dekompresjonstilfeller.

Det har vært flere registrerte tilfeller av personer som oppholdt seg i et vakuum uten synlige konsekvenser. I 1966 ble en NASA-tekniker i Houston dekomprimert inn i rommets vakuum i en ulykke under en romdrakttest. Denne hendelsen er nevnt av Roth. Teknikeren mistet bevisstheten i løpet av 12–15 sekunder. Da trykket var gjenopprettet etter cirka 30 sekunder, kom han til bevissthet, uten åpenbare skader på kroppen. Noen detaljer finner du her.

Før man konkluderer med at romeksponering er ufarlig, bør det bemerkes at Roth i samme rapport gir en obduksjonsrapport av et offer for eksplosiv dekompresjon: «Umiddelbart etter rask dekompresjon ble det registrert at han hadde utviklet en mild hoste. Kort tid etter ble det observert at han begynte å miste bevisstheten beskrev vaktlegene pasienten som å bli fullstendig sløv, inaktiv og ikke reagerer i de 2–3 minuttene [nødvendig for å gjenopprette atmosfærisk trykk i kammeret].

Prosedyren ble startet umiddelbart kunstig åndedrett... Pasienten inhalerte spontant når atmosfærisk trykk ble nådd, tok han flere åndedrag. De var ekstremt uregelmessige, nummer to eller tre...

I [obduksjons]rapporten står det følgende: De viktigste patologiske funnene som nevnt ovenfor stemmer overens med kvelning. Det antas at hovedårsaken til døden i dette tilfellet kan være akutt kardiovaskulær og respirasjonssvikt, sekundær årsak- bilateral pneumotoraks..."

Mange andre dødsfall på grunn av dekompresjon er rapportert i luftfartslitteraturen, inkludert en romhendelse på grunn av dekompresjon av Soyuz 11-landingskapselen i 1971. En analyse av denne ulykken finnes i D.J. Shayler "Katastrofer og ulykker i bemannet romfart."

Når det gjelder effekten av vakuum på deler av kroppen, er det betydelig færre materialer her. I 1960, under et ballonghopp i fallskjerm, skjedde en vakuumeksponeringshendelse da Joe Kittinger, Jr. mistet trykket i sin høyre hanske mens han steg opp til 103 000 fot (19,5 miles eller 31,4 km) i en trykkløs gondol. Til tross for tapet av trykket, fortsatte han flyturen, selv om a sterk smerte og hun mistet bevegeligheten. Etter at han kom tilbake til jorden, gikk armen tilbake til det normale.

Kittinger skrev inn National Geographic(November 1960): «Ved 13,1 km skjønte jeg hva som var galt. Min høyre hånd oppfører seg feil. Jeg sjekket trykket i hansken; det var ingen luftboble i den. Utsikten til å sette hånden min under nesten fullstendig vakuum på toppen av stigningen ga meg en del angst. Fra min tidligere erfaring visste jeg at armen ville hovne opp, blodsirkulasjonen nesten ville stoppe, og sterke smerter ville oppstå... Jeg bestemte meg for å fortsette klatringen, og informerte ikke bakkekontroll om vanskene mine.

Ved 103 000 fot (31,4 km) skriver han: «Sirkulasjonen hadde nesten stoppet opp i min trykkløse høyre arm, den ble stiv og smertefull.»

Og under ombordstigning: «Dick ser bekymret på den hovne hånden min. Tre timer senere avtok hevelsen uten å gi noen konsekvenser.»

Kittingers dekompresjonstilfelle er omtalt i Shaylers bok Disasters and Accidents in Manned Spaceflight:
[Da Kittinger nådde toppen av sin stigning] "var høyrearmen hans dobbelt så stor som normal størrelse... Han prøvde å skru av noe utstyr før landing, men klarte det ikke, siden høyre hånd var årsaken forferdelig smerte. Han landet 13:45. forlater Excelsior. Tre timer etter landing gikk den hovne hånden hans og sirkulasjonen i den tilbake til det normale.»

Se også Leonard Gordons artikkel i Aviation Week, 13. februar 1996. (Leonard Gordon, Aviation Week, 13. februar 1996.)

Til slutt, på sci.space-konferansen, beskriver Gregory Bennett en ekte romhendelse: "Vi hadde ett tilfelle av en punktering i en romdrakt under skyttelflyvninger." På STS-37, under et av mine flyeksperimenter, løsnet en av de stivne ribbeina på håndflaten til en av astronautene i festingen, forskjøv seg inne i hansken og punkterte den mellom tommelen og pekefinger. Det var ingen eksplosiv dekompresjon, bare et lite hull 1/8 tomme langt (ca. 3 mm), men det var ganske interessant siden det var den første skaden som noen gang oppsto på grunn av skade på drakten. Overraskende nok visste ikke astronauten at det var en punktering! Han var så oppblåst av adrenalin at det var først da han kom tilbake fra flyturen at han la merke til et smertefullt rødt merke på armen. Han trodde at hansken rett og slett gned seg i hånden og bekymret seg ikke for det... Hva skjedde: når metallplate stakk gjennom hansken, huden på astronautens hånd forseglet hullet delvis. Han blødde ut i verdensrommet, og umiddelbart forseglet hans størknede blod hullet slik at det forble inne i hullet.»

Eksplosiv dekompresjon

I «The USAF Flight Surgeon's Guide» lister Fisher opp følgende konsekvenser forårsaket av utvidelse av gasser under dekompresjon.

1. Mage-tarmkanalen under rask dekompresjon
Et av de mest sannsynlige problemene under rask dekompresjon er utvidelsen av gasser i kroppshulene. Uorden bukhulen under rask dekompresjon er vanligvis ikke mye forskjellig fra de som kan oppstå under langsom dekompresjon. Mageproblemer kan imidlertid ha betydelige konsekvenser. På grunn av den ekspanderende gassen i magen, beveger membranen seg oppover, noe som kan hindre pustebevegelser. Abdominale lidelser kan også påvirke vagusnerven, som kan forårsake kardiovaskulær depresjon og i de alvorligste tilfellene forårsake lavt blodtrykk, bevissthetstap og sjokk. Vanligvis forsvinner intraabdominal plager etter rask dekompresjon så snart overflødig gass slippes ut.

2. Lunger under rask dekompresjon
Fordi lungene vanligvis inneholder et relativt stort volum luft og på grunn av deres delikate struktur lungevev og tilstedeværelsen av et komplekst alveolært system for passasje av luft, anses lungene for å være potensielt den mest sårbare delen av kroppen under rask dekompresjon. Ved rask dekompresjon bygges overtrykk opp raskere enn lungene kan kompensere, noe som fører til at trykket i lungene øker. Hvis luftutgangsveiene fra lungene blokkeres helt eller delvis, er det fare for høytrykk, som kan føre til at lungene og brystet blir for oppblåst.

Hvis luftveiene er åpne vil det ikke oppstå alvorlige skader som følge av rask dekompresjon, selv om oksygenmaske bæres, men konsekvensene vil være katastrofale, t.o.m. dødelig utfall, hvis lungegangene er blokkert - for eksempel hvis piloten prøver å holde pusten med lungene fulle av luft. I dette tilfellet kan ikke luften i lungene slippe ut under dekompresjon, så lungene og brystet utvider seg kraftig på grunn av for høyt intrapulmonalt trykk, noe som fører til ruptur av lungevev og kapillærer. Luften inne, bryter lungene, trenger inn i bryst og gjennom brudd i veggene i blodårene kommer den inn i sirkulasjonssystemet. Luft bobler inn store mengder spre seg i hele kroppen og havne i slike vitale viktige organer som hjertet og hjernen.

Bevegelsen til disse luftboblene ligner på luftemboli, som oppstår blant dykkere og under nødredning fra en ubåt, når en person reiser seg fra dypet mens han holder pusten. De menneskelige lungene er utformet på en slik måte at korte perioder med pust (som svelging eller gjespe) ikke skaper trykk i lungene som overstiger strekkstyrken.

3. Trykkfallssyke (caisson sykdom)
Vurderer stigningshastigheten på en relativt store høyder, øker sannsynligheten for trykkfallssyke.

4. Hypoksi (oksygensult)
Etter trykkavlastning av hytta blir de som er i den umiddelbart utsatt for de mekaniske effektene av rask dekompresjon, og trusselen om påfølgende hypoksi blir mer alvorlig med økende høyde. Tiden til tap av bevissthet etter et fall i kabintrykket reduseres på grunn av at oksygen går fra det venøse blodet til lungene. Hypoksi er det største problemet etter dekompresjon.

Observerbare tegn på rask dekompresjon
...
a) Skarp, "eksplosiv" støy. Når to forskjellige luftmasser kolliderer, oppstår det en høy lyd. Det er på grunn av denne eksplosive støyen at begrepet "eksplosiv dekompresjon" ofte brukes for å beskrive rask dekompresjon.

b) Flyvende rusk. Den raske luftstrømmen fra flykabinen under dekompresjon er så stor at løse gjenstander i kabinen vil bli trukket inn i det resulterende hullet av trykkkraften. For eksempel vil kart, kart, flylogger og andre lignende gjenstander fly ut gjennom hullet. Smuss og støv reduserer sikten i noen sekunder.

c) Tåke. Luft ved enhver temperatur og trykk har evnen til å holde på en viss mengde vanndamp. Plutselige endringer i temperatur eller trykk endrer luftens evne til å holde på vanndamp. Ved rask dekompresjon synker temperatur og trykk, og mengden vanndamp som holdes tilbake av luften reduseres også. Vanndamp som ikke holdes tilbake av luften blir synlig som tåke. Denne tåken forsvinner raskt (for eksempel i cockpiten til et jagerfly). Hvis det er kabinen til et større fly, vil tåken forsvinne saktere.

d) Temperatur. Vanligvis, under en flytur, holdes temperaturen i kabinen på et behagelig nivå, men når du stiger, synker temperaturen ute. Ved dekompresjon synker temperaturen i kabinen raskt. Hvis piloten ikke har passende beskyttelsesdrakt, kan det oppstå hypotermi og frostskader.

d) Trykk.

Hva bestemmer hastigheten på dekompresjon?

Dekompresjonstiden avhenger av størrelsen på hullet. For hastighetsestimat kan det antas at luften kommer ut gjennom hullet med lydens hastighet. Siden trykket synker når luft strømmer gjennom hullet, er hastigheten på luftstrømmen omtrent 60 % av lydhastigheten, eller omtrent 200 meter per sekund ved romtemperatur (se Higgins ligning):

P = Po-eksp[-(A/V)t*(200m/s)]

Dette lar oss utlede en veldig enkel (og veldig omtrentlig) regel: i et volum på en kubikkmeter vil et hull med et areal på en kvadratcentimeter forårsake en tidobling i trykk på omtrent hundre sekunder.

Dette er et veldig grovt anslag. Tiden er direkte proporsjonal med volumet og omvendt proporsjonal med størrelsen på hullet. For eksempel i et volum på tre tusen kubikkmeter gjennom en åpning på ti kvadratcentimeter trykket vil synke fra 1 atmosfære til 0,01 atmosfære på 60 tusen sekunder, eller sytten timer (med mer nøyaktig beregning vi vil finne at det vil være 19 timer).

Det endelige arbeidet med denne saken er Demetriades (1954) "On the Decompression of a Punctured Pressurized Cabin in Vacuum Flight."

For referanse. Når trykket faller til omtrent 50 % av atmosfærisk trykk, er en person i området med "kritisk hypoksi", og når trykket synker til omtrent 15 % av atmosfæretrykket, reduseres den gjenværende tiden med nyttig bevissthet til 9-12 sekunder , avhengig av vakuumets egenskaper.

Effektene av stråling på mennesker i verdensrommet

Som beboelige romstasjoner flyr under strålingsbelter Jorden, så virkningen kosmisk stråling per person vil være ubetydelig, enten han er i romdrakt eller uten. I alt solsystemet Det er bare ett område der en person kan dø av stråling raskere enn fra kvelning - dette er regionen til Jupiters strålingsbelter (flere av satellittene er plassert i den), men en romdrakt vil heller ikke beskytte en person mot stråling.

Dermed kan vi oppsummere: den primære dødsårsaken for en person som kommer inn i verdensrommet vil være kvelning. Hva gjør du hvis du plutselig befinner deg i et vakuum uten romdrakt? Det første du må gjøre er å puste ut slik at lungene ikke sprekker. Deretter har du 5-10 sekunder på deg til å ta aktiv handling for å redde livet ditt. Hvis denne tiden ikke er nok, kan du bare håpe at hjelpen kommer innen 90 sekunder.

Blant alle mulige måterÅ dø, blant science fiction-forfattere, skiller døden i verdensrommet seg. Vi har ikke sett nok i filmer om verdensrommet: sprekker i romdrakter, eksplosjoner i orbitale stasjoner, og til og med fremmede angrep. Alt dette utgjør selvfølgelig en dødelig trussel for astronauter, men hva egentlig? Hva vil skje med en person i verdensrommet uten romdrakt? Noen hevder at en person øyeblikkelig vil fryse i hjel, andre tvert imot at blodet hans vil begynne å koke, andre sier at astronautene vil eksplodere fullstendig fra lavtrykk. La oss prøve å finne ut av det.

En manns kropp vil eksplodere i verdensrommet

En ganske populær teori basert på det faktum at lufttrykket inne i lungene vil sprenge en person, siden det er praktisk talt null trykk i rommet. Dette er faktisk ikke sant. Det er så å si null trykk i rommet, men huden vår er elastisk nok til å tåle trykket Indre organer fra innsiden. Når det gjelder luft, vil vakuumet i det ytre rom få den til å unnslippe nesten umiddelbart. All luft fra lungene vil umiddelbart forlate kroppen gjennom luftveiene, og det er bedre å ikke motstå dette. Å prøve å holde pusten vil føre til at luften slipper ut og skade lungene.

I tillegg til luft fra lungene, vil en person også miste gasser fra magen og tarmene, og disse prosessene vil se spesielt ubehagelige ut.

En persons blod vil koke på grunn av lavt trykk

Det ser ut til, hva er sammenhengen mellom lavt trykk i rommet og blodkoking? Men faktisk er det en sammenheng. Jo lavere atmosfærisk trykk, desto lavere er væskens kokepunkt. For eksempel, på toppen av Mount Everest, der atmosfærisk trykk er mye lavere enn andre steder på planeten, koker vann ved en temperatur på omtrent 70˚C. Det er pålitelig kjent at en person som befinner seg i verdensrommet uten romdrakt umiddelbart vil begynne å spytte. Dette betyr ikke at det vil varmes opp til 100˚C, men det betyr at i verdensrommet er temperaturen på kroppen vår (36˚C) nok til at væsken koker og fordamper.

Alt det ovennevnte gjelder væsker som påvirkes av rommets vakuum (spytt, svette, fuktighet på øynene), men har ingenting med blod å gjøre. Alt som er inne i en person vil være normalt, siden huden og blodårene vil skape tilstrekkelig trykk slik at ingenting koker der ved kroppstemperatur.

En person vil øyeblikkelig bli til is

En annen populær teori er basert på det faktum at temperaturen i rommet er omtrent -270˚C. Men denne hypotesen stemmer heller ikke. Det er faktisk veldig kaldt i verdensrommet, men du blir ikke til is takket være det samme kosmiske vakuumet. Siden det ikke er "ingenting" i rommet, er det derfor ingenting å gi varme til. Til tross for dette vil kroppen din fortsatt begynne å miste varme gjennom stråling, men dette er ganske lang prosess, som du ikke vil dø av.

Hvor lenge kan du overleve uten romdrakt i verdensrommet?

Etter tilbakevisningene beskrevet ovenfor, kan du ha inntrykk av at en person i verdensrommet ikke trenger en romdrakt i det hele tatt. Men dette er selvsagt ikke sant. En person uten romdrakt vil dø ganske raskt i verdensrommet, og vi skal prøve å forklare hvorfor.

1. Hovedproblemet i verdensrommet er mangelen på oksygen, på grunn av mangelen som du vil miste bevisstheten innen 10-15 sekunder. Påstanden virker tvilsom, spesielt med tanke på at hver enkelt av oss kan holde pusten i minst 30 sekunder. Saken er at når vi slutter å puste på jorden, har vi litt luft igjen i lungene, som støtter oss en stund. I verdensrommet er situasjonen en helt annen. Vakuumet i rommet "suger ut" absolutt alt oksygenet, og "krymper" lungene. Dessuten, så snart kroppen er fratatt luft, begynner lungene å jobbe inn motsatt retning, pumper oksygen ut av blodet, noe som ytterligere vil bringe oksygensulten nærmere.
2. På grunn av mangel på eksternt press, vil en person begynne å sprekke noe eksternt blodårer(som de i øynene) og hovner huden.
3. Som vi allerede har sagt, vil spytt og fuktighet begynne å koke og fordampe foran øynene dine.
4. Utsatte områder av kroppen vil få alvorlige brannskader fra ultrafiolett stråling Sol.

Alle de ovennevnte symptomene vil oppstå etter bare 10 sekunder etter å ha vært i verdensrommet. Forskere tror det Et 30-sekunders opphold i rommet uten romdrakt vil ikke forårsake alvorlige problemer med helse, men etter 1-2 minutter vil skaden bli irreversibel.

Menneskelig fryser ikke umiddelbart

Avkjøling eller oppvarming skjer som følge av termisk stråling eller kontakt med et kaldt ytre miljø.

I rommet, i et vakuum, er det ikke noe å komme i kontakt med, det er verken et kaldt eller varmt ytre miljø. Det er bare svært foreldet gass tilstede. Termoflasker, for eksempel, bruker vakuum for å holde på varmen. En person uten romdrakt vil ikke føle den brennende kulden, siden han ikke vil være i kontakt med det kalde stoffet.

Det vil ta lang tid å fryse

Menneskekroppen, en gang inn vakuum, vil gradvis begynne å avgi varmen gjennom stråling. Veggene i termoskolben er laget speillignende for å holde på varmen så lenge som mulig. Varmeoverføringsprosessen er ganske treg. Derfor, selv i fravær av en romdrakt, men hvis du har noen klær, vil varmen forbli lenger.

Space tan

Men bli brun rom veldig mulig. Hvis Menneskelig befant seg i verdensrommet i relativt nær avstand fra en stjerne, da kan det oppstå en forbrenning på den eksponerte huden hans, som ved overdreven eksponering for solen på stranden. Hvis en person befinner seg et sted i banen til planeten vår, vil effekten være mye sterkere enn på stranden, siden det ikke er noen atmosfære som beskytter mot eksponering for ultrafiolette stråler. Bare ti sekunder vil være nok til å forårsake en ganske alvorlig forbrenning. Men klær skal beskytte en person i en slik situasjon, og det er ingen grunn til panikk for hull i hjelm eller romdrakt.

Kokende spytt

Det er kjent at koketemperatur væske er direkte avhengig av trykk. For jo lavere trykknivået er, jo lavere blir kokepunktet tilsvarende. Så i et vakuum vil væsker gradvis begynne å fordampe. Forskere var i stand til å trekke denne konklusjonen basert på deres eksperimenter. Spytt vil før eller siden koke, siden det praktisk talt ikke er noe trykk og temperaturen i munnen er 36 grader. Mest sannsynlig vil alle slimhinner lide samme skjebne. Hvis slim ikke fornyes fra kroppen, vil slimhinnene tørke ut.

Forresten, hvis du utfører et lignende eksperiment med et stort volum vann, forventes resultatet å være annerledes. Mest sannsynlig vil du se effekten av tørris, hvor innsiden fryser og utsiden fordamper. Antagelig en vannballong i rom delvis fryser og delvis fordamper.

Vil det koke? blod?

Fra blodet koker inn rom En person kan beskyttes av sin elastiske hud, hjerte og blodårer. De vil skape nok trykk til å forhindre at blodet koker.

Er det mulig " champagne effekt»?

Mest sannsynlig kan en person i verdensrommet unngå dette problemet. Trykkfallssyke innhenter noen ganger dykkere som et resultat av påvirkningen på kroppen av en kraftig reduksjon i trykket. I dette tilfellet oppløses gasser i menneskeblod.

Denne prosessen ligner på det som skjer i en flaske champagne. Når trykket avtar, blir gassene til små bobler. I champagne kommer oppløst karbondioksid ut av væsken, og når det gjelder sportsdykkere kommer nitrogen ut.

Men denne effekten observeres med trykkfall på flere atmosfærer. Når en person går inn i et vakuum, er det en forskjell på bare én atmosfære. Dette er mest sannsynlig ikke nok til å gjøre blod til champagne.

Luften i lungene vil sprekke

Antagelig vil personen puste ut luften inne og vil derfor ikke briste. Er det en mulighet for at du ikke kan puste ut luft? La oss si at trykket i romdrakten er én atmosfære, dette tilsvarer ti kilo per kvadratcentimeter. Når du prøver å holde pusten, vil luften bli blokkert av den myke ganen. Hvis vi antar at området er minst to kvadratcentimeter, er belastningen førti kilo. Det er usannsynlig at himmelen vil være i stand til å motstå en slik belastning, så en person vil bli tvunget til å puste ut som en luftballong.

Vil han kveles? Menneskelig?

Dette er den viktigste reelle trusselen mot mennesker i verdensrommet, der det er absolutt ingenting å puste. De mest trente dykkerne kan overleve uten luft i bare noen få minutter, og en person uten spesiell trening kan overleve i omtrent ett minutt. Men disse tallene er riktige for å holde luft under innånding. Og i verdensrommet må en person puste ut, som vi bemerket tidligere.

Mens du puster ut, kan en person holde ut i omtrent tretti sekunder. Og i verdensrommet er det enda mindre. Tiden etter at en person vil miste bevisstheten på grunn av kvelning er kjent - det er omtrent fjorten sekunder.

Siden vi allerede snakker om verdensrommet, bør vi huske astrologi. Ved å klikke på linken kan du ikke bare lese astrologiske prognoser for stjernetegn, men få også mye nyttig informasjon på astrologforumet.