window.yaContextCb = window.yaContextCb || []

Тяжелый воздух: как мы выдерживаем атмосферное давление в 16 тонн

Невероятные способности человеческого организма.
Фото: ©

Рецепт «живого» барометра прост. Нужно взять банку с водой и запустить туда пиявок. Если они лежат на дне банки - это признак хорошей погоды, если движутся наверх - к дождю. Дело в том, что при малейшем понижении атмосферного давления, а это всегда происходит перед осадками, содержание кислорода в воде уменьшается. Пиявки ощущают его недостаток и всплывают подышать. Атмосфера давит на каждого из нас, причем с огромной силой - примерно 16 тонн, как три грузовика. Как мы выдерживаем такое давление? И почему замечаем только тогда, когда оно меняется? Об этом рассказывает программа «Знаете ли вы, что?» с Алексеем Иванченко на РЕН ТВ.

Баланс для жизни

Мальчик или девочка? В старину это пытались угадать по форме живота будущей матери. В XX веке появился более надежный метод - ультразвуковое исследование. В наше время канадские ученые сделали неожиданное открытие: пол ребенка подскажет артериальное давление матери.

«Статистика показала, что у женщин, у которых было более высокое давление, родились мальчики. Возможно, это связано с тем, что мальчикам в какой-то степени нужно больше энергии для активного развития и роста. Поэтому больше ток крови и больше питательных веществ», - говорит невролог Сергей Длин.

Фото: © Скриншот видео

Кровяное давление тесно связано с атмосферным. Оно действует на человека с момента зачатия и до последнего вздоха.

«Давление внешней среды давит на него снаружи. У человека есть и собственное давление, которое давит изнутри. Именно в этом балансе и находится жизнь человека», - рассказывает кардиолог Заурбек Шугушев.

Чудовищная тяжесть

Давление внешней среды или атмосферный столб - это вес воздуха, который давит на каждого из нас. Кубометр воздушной смеси весит 1,2 килограмма, вся земная атмосфера - пять биллионов тонн. Эта чудовищная тяжесть распределена по поверхности Земли равномерно. Однако атмосферное давление в разных точках планеты будет неодинаковым. Все зависит от рельефа: в горах давит меньше, на равнинах - больше.

Фото: © Скриншот видео

«Нормальным принято считать то давление, которое получается путем осреднения на разных уровнях. На уровне моря считается нормальным давление в 760 миллиметров ртутного столба, для Москвы это 746 миллиметров ртутного столба», - отмечает ведущий метеоролог Гидрометцентра России Марина Макарова.

Как справиться с давлением

Великий комбинатор Остап Бендер утверждал, что на каждого человека давит атмосферный столб весом 214 килограммов. Ошибся почти на 16 тонн. При этом де-факто все люди испытывают разное давление.

«Если мы возьмем руку, на ней будет порядка 50 квадратных сантиметров. Возьмем все тело - площадь будет больше. Понятно, что в зависимости от физиологических особенностей человека атмосферное давление на него воздействует в большей или меньшей степени», - говорит доцент российского технологического университета Евгений Кашкин.

Фото: © Скриншот видео

Как мы выдерживаем все это? Ведь если внешнее атмосферное давление падает, а внутреннее остается прежним, в какой-то момент сосуды начинают лопаться. Дело в том, что атмосферный столб давит на нас и снаружи, и изнутри. Организм умеет компенсировать подобные перепады. На незначительные и кратковременные он реагирует изменением состава крови.

Жители гор

Бывает, что область низкого давления - величина не просто экстремальная, а постоянная. Яркий пример - высокогорье. Здесь вода кипит уже при 90 градусах, а воздух содержит мало кислорода. Восполняя его нехватку, мозг отдает команду на более глубокое или частое дыхание. Жители гор низкого давления не замечают, потому что привыкли, а туристам приходится несладко. На высоте двух тысяч метров над уровнем моря стрелка барометра падает до 560 миллиметров ртутного столба. В таких условиях начинает проявляться горная болезнь.

Фото: © Скриншот видео

«Вдруг в какой-то момент вся кровь пойдет вниз, позеленеет лицо, тебя замутит, и ты потеряешь сознание. У кого-то это может проявиться прямо при восхождении. Ты будешь себя чувствовать хорошо, а потом вдруг ослабнут ноги, замутит, начнется диарея», - делится альпинист Никита Хайдуков.

У людей, которые живут в горах, легкие по объему больше, чем у обитателей равнин. Такая сердечно-сосудистая система работает более интенсивно. Это касается и животных. Снежные барсы и горные козлы не похожи на сородичей из других уголков планеты.

Фото: © Скриншот видео

«Для всех горных видов характерны адаптации, связанные с увеличением размеров сердца и способностью прокачки крови. У них может быть увеличен объем легких», - рассказывает доцент кафедры зоологии и экологии института биологии и химии МПГУ Евгений Мосалов.

Эффект мартини и кессонная болезнь

На вершинах гор давление низкое, в толще воды - высокое. Однако есть люди, которые научились с ним справляться. Рекорд погружения без акваланга на 253 метра принадлежит Герберту Ничу. На такой глубине легкие сжимаются до размера лимона, а из конечностей уходит вся кровь. Нич выдержал, однако на пути к поверхности потерял сознание из эффекта мартини - отравления азотом. На большой глубине в крови этот газ начинает выделяться пузырьками. Они пьянят и убивают.

Фото: © Скриншот видео

«Пузырек воздуха, двигаясь по сосуду, находит точку равновесия и останавливается. Таким образом, он закупоривает сосуд. Все зависит от того, насколько большой этот пузырек воздуха, и где он остановился. Быстрее всего на закупорку сосудов отвечает головной мозг», - подчеркивает Заурбек Шугушев.

Чтобы покорить 200-метровую глубину, аквалангистам требуется несколько часов, a фридайверам - менее 10 минут. После резкого всплытия они сразу же погружаются обратно уже с баллонами за спиной, иначе не избежать кессонной болезни. Подводники называют ее «заломай». Ломает тело все от тех же пузырьков азота, «играющих» в крови.

Фото: © Скриншот видео

«Представим самый популярный вариант - бутылку газировки. Что произойдет, если мы не постепенно будем ее открывать, а резко срывать крышку? Сразу же фонтанирует. То же самое происходит в кровяном русле», - поясняет главный врач ФГБУ «Московская спасательная служба» Иван Лепетинский.

Предательская невесомость

На живые организмы оказывает влияние не только высокое или низкое давление, но и его полное отсутствие. Так, на МКС космонавты часто получают травмы на ровном месте. Питание и низкая физическая активность ни при чем. Причина заключается в токе крови в условиях невесомости.

Фото: © Скриншот видео

«Когда вы ходите по земле, кровь по телу распределяется равномерно. То есть, сила тяжести тянет ее к ногам. Сердце как бы толкает кровь вверх. Когда вы прилетаете на МКС, где силы тяжести нет, то кровь начинает циркулировать по-другому», - делится начальник научного управления Центра подготовки космонавтов Андрей Курицын.

Чтобы помочь астронавтам пройти реабилитацию после возвращения на Землю, американские ученые придумали антигравитационные шорты. Внутрь подается воздух под высоким давлением. В результате нагрузка на конечности снижается в разы. Пока космонавт бежит, давление постепенно падает. Как только оно сравняется с атмосферным, можно твердо вставать на ноги.

Фото: © Скриншот видео

Инсайты инженерной мысли, история, научная аналитика и тайны нашей планеты - об этом и многом другом смотрите в выпусках программы «Знаете ли вы, что?» с Алексеем Иванченко. Каждый вторник в 23:30 на РЕН ТВ!

СМИ2
(function() { var sc = document.createElement('script'); sc.type = 'text/javascript'; sc.async = true; sc.src = '//smi2.ru/data/js/89437.js'; sc.charset = 'utf-8'; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(sc, s); }());
(function() { var sc = document.createElement('script'); sc.type = 'text/javascript'; sc.async = true; sc.src = '//smi2.ru/data/js/89437.js'; sc.charset = 'utf-8'; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(sc, s); }());
if (window.Ya && window.Ya.adfoxCode) { var params = { p1: 'bzorw', p2: 'fulf', puid2: '229103', puid8: window.localStorage.getItem('puid8'), puid12: '186107', puid21: 1, puid26: window.localStorage.getItem('puid26'), extid: (function(){var a='',b='custom_id_user';if(!localStorage.getItem(b)){var c='ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789';for(var i=0;i<47;i++){a+=c.charAt(Math.floor(Math.random()*c.length));}a=encodeURIComponent(a);localStorage.setItem(b,a);}else{a=localStorage.getItem(b);}return a;})(), extid_tag: 'rentv', }; const pk = window.localStorage.getItem('pk'); if (pk) { params.pk = pk; params.pke = '1'; } var existBidding = window.localStorage.getItem('getBidsReceived').split(',') if (window.Ya.headerBidding && !existBidding.includes('adfox_151870620891737873_879803')) { window.Ya.headerBidding.pushAdUnits([ { "code": 'adfox_151870620891737873_879803', "bids": [ { "bidder": "criteo", "params": { "placementId": "1213393" } }, { "bidder": "adriver", "params": { "placementId": "30:rentv_970x250_mid" } }, { "bidder": "myTarget", "params": { "placementId": "336252" } }, { "bidder": "adfox_adsmart", "params": { "pp": "h", "ps": "doty", "p2": "ul", "puid20": "" }}, { "bidder": "betweenDigital", "params": { "placementId": "2755771" } } ], "sizes": [ [970,250], [728,250], [728,90], [990,90], [990,250] ] } ]); } window.yaContextCb.push(() => { Ya.adfoxCode.createScroll({ ownerId: 264443, containerId: 'adfox_151870620891737873_879803', params: params }, ['desktop', 'tablet'], { tabletWidth: 1104, phoneWidth: 576, isAutoReloads: false }); }); }