De er i stand til at modstå pres op til. Indikatorer for det højeste tryk og dets fare for mennesker

Da det blev muligt at dykke ned i dybet, var der også et ønske om at blive den bedste i denne branche. Der er en konstant kamp om rekorder, på trods af den negative indvirkning, som dybden har på en person. For eksempel giver vandtryk smerter i ørerne, og der er risiko for, at trommehinden brister.

Selvom professionelle dykkere håndterer dette problem let. Det vigtigste er at udligne trykket ved hjælp af synkebevægelser. Derudover stiger vandtrykket med hver meter dybde, og luftmængden i lungerne falder.

På grund af dette fejlbedømmer svømmere ofte iltreserver, som senere kan spille dykkeren et puds. Ja, og stigningen fra dybet har sine egne detaljer og vanskeligheder. Men på trods af dette fortsætter kampen om rekorder.

Maksimal menneskelig nedsænkningsdybde

Det første dyk til en dybde på hundrede meter blev ikke engang noteret i sportsrekorder. Men navnene på de dykkere, der gjorde dette, er kendt af alle dykkere. Det er Enzo Mallorca og Jacques Mayol. Forresten var det dem, der blev prototyperne til hovedpersonerne i den berømte film af Luc Besson "The Blue Abyss".

Mærket på 100 meter er for længst holdt op med at være rekord. In blev lavet af den østrigske svømmer Herbert Nietzsch. Hans rekord i 2001 var 214 meter. I øvrigt kaldes Nietzsche en fridykkerlegende.

Gennem hele sit liv i denne type dykning satte han verdensrekorder 31 gange. Blandt kvinder blev amerikaneren Tanya Streeter rekordholder. I 2002 sank hun til en dybde på 160m.

Verdensrekorden tilhører den franske dykker Pascal Bernabe, der i øvrigt er folkeskolelærer i hverdagen.

I juli 2005 dykkede han til en dybde på 330 meter på mindre end 10 minutter (selvom han oprindeligt planlagde at erobre en distance på 320 meter, men rebet strakte sig, og han overvandt yderligere 10 meter). Men opstigningen varede 9 . Dykkeren har forberedt sig på dette resultat i 3 år.

Selvom det måske ikke er den maksimale dybde af menneskelig fordybelse. Når alt kommer til alt, bliver mange resultater ikke registreret og er ikke officielt annonceret. For eksempel vil næppe nogen fortælle pressen om militære dykkeres handlinger eller deres specielle udstyrs muligheder.

Generelt vil dybden altid lokke en person, det vigtigste er ikke at miste hovedet fra dets charme og ikke glemme sikkerheden. Det er også vigtigt at kunne holde sig under vand i længere tid.

Vi lever på en vandplanet, men vi ved mindre om Jordens oceaner end nogle kosmiske kroppe. Mere end halvdelen af ​​Mars' overflade er artograferet med en opløsning på omkring 20 m - og kun 10-15% af havbunden er blevet undersøgt med en opløsning på mindst 100 m. bathyscaphes.

Vi dykker

Den største vanskelighed ved udviklingen af ​​havene er trykket: for hver 10 m dybde øges det med en atmosfære mere. Når tællingen når tusinder af meter og hundredvis af atmosfærer, ændres alt. Væsker flyder anderledes, gasser opfører sig usædvanligt... Enheder, der er i stand til at modstå disse forhold, forbliver et stykprodukt, og selv de mest moderne ubåde er ikke designet til et sådant tryk. Den maksimale dykkedybde for de seneste atomubåde af projekt 955 "Borey" er kun 480 m.

Dykkere, der går ned hundreder af meter, kaldes respektfuldt akvanauter, og sammenligner dem med rumfarere. Men havenes afgrund er på sin egen måde farligere end det kosmiske vakuum. Hvis det sker, vil besætningen, der arbejder på ISS, være i stand til at overføre til det forankrede rumfartøj og om et par timer vil være på jordens overflade. Denne sti er lukket for dykkere: det kan tage uger at evakuere fra dybet. Og denne term kan under ingen omstændigheder reduceres.

Der er dog en alternativ vej til dybden. I stedet for at skabe flere og mere holdbare skrog, kan du sende der ... levende dykkere. Den trykrekord, som testerne udholdt i laboratoriet, er næsten dobbelt så stor som ubådenes kapacitet. Der er intet utroligt her: cellerne i alle levende organismer er fyldt med det samme vand, som frit overfører tryk i alle retninger.

Cellerne modstår ikke vandsøjlen, ligesom de solide skrog på ubåde, de kompenserer for det ydre tryk med det indre. Ikke underligt, at indbyggerne i de "sorte rygere", inklusive rundorme og rejer, har det godt på mange kilometers dyb af havbunden. Nogle typer bakterier tåler godt selv tusindvis af atmosfærer. Mennesket er ingen undtagelse her - med den eneste forskel, at det har brug for luft.

Under overfladen

Ilt Reed vejrtrækningsrør var kendt af mohikanerne fra Fenimore Cooper. I dag er hule stængler af planter erstattet af rør lavet af plastik, "anatomisk formet" og med behagelige mundstykker. Dette øgede dog ikke deres effektivitet: fysikkens og biologiens love griber ind.

Allerede på en meters dybde stiger trykket på brystet til 1,1 atm - 0,1 atm af vandsøjlen tilføres selve luften. Vejrtrækningen her kræver en mærkbar indsats af de interkostale muskler, og kun trænede atleter kan klare dette. På samme tid vil selv deres styrke være nok i kort tid og maksimalt 4-5 m dybde, og for begyndere er det svært at trække vejret selv på en halv meter. Dertil kommer, at jo længere røret er, jo mere luft indeholder det. Lungernes "arbejdende" tidalvolumen er i gennemsnit 500 ml, og efter hver udånding forbliver en del af udstødningsluften i røret. Hvert åndedrag bringer mindre ilt og mere kuldioxid.

Forceret ventilation er påkrævet for at levere frisk luft. Ved at pumpe gas under højt tryk er det muligt at lette arbejdet med brystmusklerne. Denne tilgang har været brugt i over et århundrede. Håndpumper har været kendt af dykkere siden 1600-tallet, og i midten af ​​1800-tallet arbejdede engelske bygherrer, der byggede undervandsfundamenter til bropiller, allerede i lang tid i en atmosfære af trykluft. Til arbejdet blev der brugt tykvæggede undervandskamre, åbne nedefra, hvor der blev holdt højt tryk. Altså caissons.

Dybere end 10 m

Nitrogen Under arbejdet i selve sænkekasserne opstod der ingen problemer. Men når de vendte tilbage til overfladen, udviklede bygherrerne ofte symptomer, som de franske fysiologer Paul og Vattel i 1854 beskrev som On ne paie qu'en sortant - "gængsel ved udgangen". Det kan være kraftig kløe i huden eller svimmelhed, smerter i led og muskler. I de mest alvorlige tilfælde udviklede der sig lammelser, bevidsthedstab fulgte og derefter døden.

Kraftige dragter kan bruges til at gå dybt uden nogen af ​​de komplikationer, der er forbundet med ekstremt pres. Det er ekstremt komplekse systemer, der kan modstå nedsænkning hundredvis af meter og opretholde et behageligt tryk på 1 atm indeni. Sandt nok er de meget dyre: for eksempel prisen på den nyligt introducerede rumdragt af det canadiske firma Nuytco Research Ltd. EXOSUIT er omkring en million dollars.

Problemet er, at mængden af ​​gas, der er opløst i en væske, afhænger direkte af trykket over den. Dette gælder også for luft, som indeholder omkring 21 % oxygen og 78 % nitrogen (andre gasser - kuldioxid, neon, helium, methan, brint osv. - kan negligeres: deres indhold overstiger ikke 1%). Hvis ilt hurtigt assimileres, mætter nitrogen simpelthen blodet og andre væv: med en stigning i trykket med 1 atm opløses yderligere 1 liter nitrogen i kroppen.

Med et hurtigt fald i trykket begynder overskydende gas at udvikle sig voldsomt, nogle gange skummer som en åben flaske champagne. De resulterende blærer kan fysisk deformere væv, tilstoppe kar og afbryde deres blodforsyning, hvilket fører til en lang række og ofte alvorlige symptomer. Heldigvis fandt fysiologer ud af denne mekanisme ret hurtigt, og allerede i 1890'erne kunne trykfaldssyge forebygges ved at påføre et gradvist og forsigtigt trykfald til det normale - så nitrogen forlader kroppen gradvist, og blod og andre væsker ikke "koger" ”.

I begyndelsen af ​​det 20. århundrede kompilerede den engelske forsker John Haldane detaljerede tabeller med anbefalinger om de optimale ned- og opstigningsformer, kompression og dekompression. Ved at eksperimentere med dyr og derefter med mennesker - inklusive ham selv og hans kære - fandt Haldane ud af, at den maksimale sikre dybde, der ikke kræver dekompression, er omkring 10 m, og endnu mindre under et langt dyk. Returen fra dybden skal ske i etaper og langsomt for at give nitrogenet tid til at frigives, men det er bedre at gå ned ret hurtigt, hvilket reducerer tiden for overskydende gas at trænge ind i kroppens væv. Folk åbnede nye grænser for dybde.

Dybere end 40 m

Helium Kampen med dybden er som et våbenkapløb. Efter at have fundet en måde at overvinde den næste forhindring, tog folk et par skridt mere - og mødte en ny forhindring. Så efter trykfaldssygen åbnede der sig en ulykke, som dykkere nærmest kærligt kalder "nitrogen egern". Faktum er, at under hyperbariske forhold begynder denne inerte gas ikke at virke værre end stærk alkohol. I 1940'erne blev nitrogens berusende virkning undersøgt af en anden John Haldane, søn af "den samme". Hans fars farlige eksperimenter generede ham overhovedet ikke, og han fortsatte de barske eksperimenter på sig selv og sine kolleger. "En af vores forsøgspersoner havde en sprængt lunge," skrev videnskabsmanden i tidsskriftet, "men nu er han ved at komme sig."

På trods af al forskning er mekanismen for kvælstofforgiftning ikke fastlagt i detaljer – det samme kan dog siges om virkningen af ​​almindelig alkohol. Begge forstyrrer den normale transmission af signaler i nervecellers synapser og ændrer muligvis endda permeabiliteten af ​​cellemembraner, hvilket gør ionbytningsprocesser på neuronernes overflader til fuldstændig kaos. Udadtil manifesterer begge sig på samme måde. En dykker, der "fangede et nitrogen-egern", mister kontrollen over sig selv. Han kan gå i panik og skære slangerne over, eller omvendt lade sig rive med af at genfortælle vittigheder til en flok sjove hajer.

Andre inaktive gasser har også en narkotisk effekt, og jo tungere deres molekyler er, jo mindre tryk skal der til for at denne effekt kan manifestere sig. For eksempel bedøver xenon under normale forhold, mens lettere argon kun under få atmosfærer. Imidlertid er disse manifestationer dybt individuelle, og nogle mennesker, der styrter, føler nitrogenforgiftning meget tidligere end andre.

Du kan slippe af med den bedøvende effekt af nitrogen ved at reducere dets indtag i kroppen. Sådan fungerer nitrox-åndedrætsblandinger, der indeholder en øget (nogle gange op til 36%) andel ilt og følgelig en reduceret mængde nitrogen. Endnu mere fristende ville være at skifte til ren ilt. Dette ville trods alt tillade en firedobling af volumen af ​​åndedrætscylindre eller en firedobling af arbejdstiden med dem. Ilt er dog et aktivt grundstof, og hvis det inhaleres i længere tid, er det giftigt, især under tryk.

Ren ilt forårsager forgiftning og eufori, fører til skader på membranerne i cellerne i luftvejene. Samtidig gør manglen på frit (reduceret) hæmoglobin det vanskeligt at fjerne kuldioxid, fører til hyperkapni og metabolisk acidose, hvilket udløser de fysiologiske reaktioner af hypoxi. En person kvæles, på trods af at hans krop har nok ilt. Som den samme Haldane Jr. konstaterede, kan man selv ved et tryk på 7 atm højst indånde ren ilt i et par minutter, hvorefter vejrtrækningsforstyrrelser begynder, kramper – alt hvad man kalder det korte ord "blackout" i dykkerslang. .

Flydende vejrtrækning

En stadig semi-fantastisk tilgang til at erobre dybden er at bruge stoffer, der kan overtage leveringen af ​​gasser i stedet for luft – for eksempel blodplasmaerstatningen perftoran. I teorien kan lungerne fyldes med denne blålige væske og, mætte den med ilt, pumpe den igennem, hvilket giver vejrtrækning uden nogen gasblanding overhovedet. Denne metode forbliver dog dybt eksperimentel, mange eksperter anser det for at være en blindgyde, og for eksempel i USA er brugen af ​​perftoran officielt forbudt.

Derfor holdes partialtrykket af ilt under vejrtrækning i dybden endnu lavere end normalt, og nitrogen erstattes med en sikker og ikke-euforisk gas. Let brint ville være bedre end andre, hvis ikke for dets eksplosivitet i en blanding med ilt. Som følge heraf bruges brint sjældent, og den næstletteste gas, helium, er blevet en almindelig erstatning for nitrogen i blandingen. På dets grundlag produceres oxygen-helium eller oxygen-helium-nitrogen respiratoriske blandinger - helioxer og trimixes.

Dybere end 80 m

Komplekse blandinger Her er det værd at sige, at kompression og dekompression ved tryk på titusinder og hundredvis af atmosfærer trækker ud i lang tid. Så meget, at det gør industridykkernes arbejde - for eksempel ved servicering af offshore olieplatforme - ineffektivt. Tiden tilbragt i dybden bliver meget kortere end lange ned- og opstigninger. Allerede en halv time ved 60 m resulterer i mere end en times dekompression. Efter en halv time på 160 m tager det mere end 25 timer at vende tilbage - og dykkere skal endnu lavere.

Derfor er dybhavstrykkamre i flere årtier blevet brugt til disse formål. Nogle gange bor folk i dem i hele uger, arbejder på skift og foretager udflugter udenfor gennem luftsluserummet: trykket af luftvejsblandingen i "boligen" holdes på samme niveau som trykket i vandmiljøet omkring. Og selvom dekompression, når man stiger op fra 100 m, tager omkring fire dage og fra 300 m - mere end en uge, gør en anstændig periode med arbejde i dybden disse tidstab ret berettigede.

Metoder til længerevarende ophold i et miljø med øget pres er blevet udviklet siden midten af ​​det 20. århundrede. Store hyperbariske komplekser gjorde det muligt at skabe det nødvendige tryk i laboratoriet, og datidens modige testere satte den ene rekord efter den anden og bevægede sig gradvist ud i havet. I 1962 tilbragte Robert Stenuy 26 timer i 61 meters dybde og blev den første aquanaut, og tre år senere boede seks franskmænd, der åndede trimix, på 100 meters dybde i næsten tre uger.

Nye problemer begyndte her, forbundet med det lange ophold af mennesker i isolation og i et udmattende ubehageligt miljø. På grund af heliums høje termiske ledningsevne mister dykkere varme ved hver udånding af gasblandingen, og i deres "hjem" skal de opretholde en konstant varm atmosfære - omkring 30 ° C, og vandet skaber høj luftfugtighed. Derudover ændrer den lave tæthed af helium stemmens klang, hvilket gør kommunikation meget vanskelig. Men selv alle disse vanskeligheder tilsammen ville ikke sætte en grænse for vores eventyr i den hyperbariske verden. Der er vigtigere begrænsninger.

Dybere end 600 m

Begrænse I laboratorieforsøg tolererer individuelle neuroner, der vokser "i et reagensglas", ikke ekstremt højt tryk godt, hvilket viser uberegnelig hyperexcitabilitet. Det ser ud til, at i dette tilfælde ændres egenskaberne af cellemembranlipider markant, så det er umuligt at modstå disse effekter. Resultatet kan også observeres i nervesystemet hos en person under enormt pres. Han begynder at "slukke" i ny og næ og falder i korte perioder med søvn eller stupor. Perception er vanskelig, kroppen ryster, panikken sætter ind: et højtryksnervesyndrom (NSVD) udvikler sig på grund af selve neuronernes fysiologi.

Ud over lungerne er der andre hulrum i kroppen, som indeholder luft. Men de kommunikerer med omgivelserne gennem meget tynde kanaler, og trykket i dem udlignes ikke umiddelbart. For eksempel er hulrummene i mellemøret kun forbundet med nasopharynx med et smalt Eustachian-rør, som desuden ofte er tilstoppet med slim. Besværet forbundet med dette er velkendt for mange flypassagerer, som skal lukke næse og mund tæt og trække vejret kraftigt ud, hvilket udligner trykket fra øret og det ydre miljø. Dykkere bruger også denne "blæsning", og når de er forkølede, forsøger de slet ikke at dykke.

Tilsætning af små (op til 9%) mængder nitrogen til oxygen-helium-blandingen gør det muligt at svække disse effekter noget. Derfor når rekorddyk på heliox niveauet 200-250 m, og på nitrogenholdig trimix - omkring 450 m i åbent hav og 600 m i et kompressionskammer. Lovgiverne på dette område var - og er stadig - franske akvanauter. Skiftende luft, komplekse vejrtrækningsblandinger, snedige dykke- og dekompressionstilstande tilbage i 1970'erne gjorde det muligt for dykkere at overvinde baren på 700 m dybde, og COMEX, skabt af Jacques Cousteau's studerende, gjorde COMEX til verdens førende inden for dykkertjenester til offshore olie platforme. Detaljerne i disse operationer forbliver militære og kommercielle hemmeligheder, så forskere fra andre lande forsøger at indhente franskmændene og bevæger sig på deres egne måder.

I et forsøg på at gå dybere undersøgte sovjetiske fysiologer muligheden for at erstatte helium med tungere gasser som neon. Eksperimenter for at simulere dykning til 400 m i en oxygen-neon-atmosfære blev udført i det hyperbariske kompleks af Moskva Institute of Biomedical Problems (IMBP) fra Det Russiske Videnskabsakademi og i det hemmelige "undervands" NII-40 fra Ministeriet for Forsvar, samt i Research Institute of Oceanology opkaldt efter. Shirshov. Imidlertid viste tyngden af ​​neon sin ulempe.

Det kan beregnes, at allerede ved et tryk på 35 atm er densiteten af ​​oxygen-neon-blandingen lig med densiteten af ​​oxygen-helium-blandingen ved ca. 150 atm. Og så - mere: Vores luftveje er simpelthen ikke tilpasset til at "pumpe" et så tykt miljø. IBMP-testere rapporterede, at når lungerne og bronkierne arbejder med en så tæt blanding, er der en mærkelig og tung følelse, "som om du ikke trækker vejret, men drikker luft." I vågen tilstand kan erfarne dykkere stadig klare dette, men i perioder med søvn - og man kan ikke komme i sådan en dybde uden at bruge lange dage på at stige ned og ned - vågner de nu og da med en panisk kvælningsfornemmelse . Og selvom de militære akvanauter fra NII-40 formåede at nå 450 meter baren og modtage de velfortjente medaljer fra Sovjetunionens Helte, løste dette ikke grundlæggende problemet.

Der kan stadig sættes nye dykkerrekorder, men vi ser ud til at have nået den endelige grænse. Den uudholdelige tæthed af åndedrætsblandingen på den ene side og nervesyndromet med høje tryk på den anden side sætter tilsyneladende den endelige grænse for menneskers rejser under ekstremt pres.

Sundhed

Hypertension er en tilstand, hvor trykket inde i arterierne hos en person systematisk er karakteriseret ved høje hastigheder. Når en persons blodtryk stiger markant, tvinges hans hjerte til at arbejde hårdt og udvide sig mere, at opretholde tilstrækkelig blodforsyning til alle kroppens organer. Den langsigtede forekomst af forhøjet blodtryk kan føre til abnormiteter i hjertets funktion, hvilket kommer til udtryk i en tilstand kaldet hypertensiv kardiopati. Selve stigningen i blodtrykket registreres ved at måle to indikatorer: systolisk og diastolisk tryk.

Systolisk tryk er en indikator, der registreres på tidspunktet for sammentrækning af hjertemusklen (faktisk "systole" - dette er "komprimering" eller "reduktion" fra det græske sprog), mens det diastoliske indeks karakteriserer trykket i hjertets afslapningsøjeblik mellem dets sammentrækninger. Med andre ord er systolisk altid større end diastolisk. Det er derfor, at blodtrykket udtrykkes i to tal: for eksempel består normaltrykket, som i de fleste tilfælde er 120/80 millimeter kviksølv, af to dele, hvor det øverste tal er henholdsvis det systoliske tryk og det nederste, er det diastoliske tryk. Dog 120/80 ikke alle mennesker betragtes som normalt blodtryk. For eksempel er trykket hos unge piger ofte 90/60 millimeter kviksølv, hvilket også er normen for dem.

Ved måling af blodtryk er det meget vigtigt at tage højde for en sådan indikator, som puls blodtryk, som er forskellen mellem systoliske og diastoliske værdier. Hos ældre kan pulserende blodtryk normalt stige, da det diastoliske tryk falder, da de store blodkar mister deres elasticitet med alderen. Denne tilstand kaldes isoleret systolisk hypertension, og den truer med en række komplikationer. Og selvom kun den systoliske indikator væsentligt overstiger normen, og diastolisk tryk er normalt(eller endda under det), vi taler stadig om tilstedeværelsen af ​​en bestemt type hypertension, som selvfølgelig skal bringes under kontrol.

Forskere mener, at det gennemsnitlige normale blodtryk i løbet af dagen ikke bør overstige 130/80 millimeter kviksølv. Diagnosen "hypertension" stilles derefter når blodtrykket systematisk overstiger 140 mm Hg (systolisk) og 90 mm Hg (diastolisk tryk). Det er således nødvendigt at overveje det normale tryk, der er mellem 130/80 og 140/90 millimeter kviksølv. Det er også kendt, at en tilstand som forhøjet blodtryk kan forværres betydeligt på bogstaveligt talt to til fem år, medmindre patienten ændrer sin livsstil i tide. Folk har størst risiko for hurtig progression af tilstanden lider af diabetes f.eks. Men selv i deres tilfælde kan blodtrykket genoprettes ved hjælp af medicinsk intervention. På trods af det faktum, at målet for en sund person er en trykværdi, der ikke overstiger 140/90, bør personer i risiko stræbe efter indikatorer, der ikke overstiger 120/80 millimeter kviksølv. Ellers de har større risiko for skader på indre organer end mennesker, der ikke lider af nogen følgesygdomme.

Hvis vi taler om værdien af ​​blodtryk, som allerede udgør en alvorlig fare for mennesker og kræver akut lægehjælp, så er denne værdi mere end 180/110 millimeter kviksølv. Hvis trykket oversteg værdien af ​​200/120, truer denne tilstand med meget hurtige konsekvenser, der truer patientens liv. Dette fænomen kaldes arteriel malign hypertension. Diagnosen "hypertension" stilles meget lavere. Eksperter mener, at et sådant fænomen som hypertension, forekommer ved et vilkårligt stabilt trykniveau, over hvilken efterfølgende behandling er karakteriseret ved flere fordele for den menneskelige krop end ulemper. Denne tilstand diagnosticeres, når trykket konsekvent overstiger det højeste normale niveau (139/89 millimeter kviksølv), hvilket bekræftes af flere tilfældige blodtryksmålinger. Hvis vi taler om mennesker, der er i risiko for forhøjet blodtryk, det vil sige dem, der har størst risiko for at udvikle hjertesygdomme (diabetikere), eller personer, der allerede lider af forskellige patologier forbundet med hjertet, så skal de behandles allerede ved et tryk, der overstiger 130/80 millimeter kviksølv.

Men hvis vi taler om trykværdier, på grundlag af hvilke de relevante specialister normalt stiller en diagnose, så skal det nævnes, at disse værdier indikerer ikke altid hypertension. Dette sker for eksempel med den såkaldte "white coat" arteriel hypertension, når en persons tryk støt stiger på et hospital på tidspunktet for dets måling. Eksperter forklarer nogle gange dette fænomen med den følelsesmæssige stress, som nogle mennesker oplever i det øjeblik. når de måler presset fra læger. Det er bemærkelsesværdigt, at målingerne af tryk hos sådanne mennesker derhjemme ikke indikerer alvorlige afvigelser fra normen (eller endda registrerer absolut normale indikatorer). I modsætning til almindelig hypertension udgør white-coat hypertension ikke en særlig risiko for en person. Hvorom alting er, så kan sådanne mennesker anbefales overvåge dit blodtryk regelmæssigt(i det mindste derhjemme), da hvidpelshypertension med tiden kan blive til almindelig hypertension.

Engang var det kun Jules Vernes litterære helte, der var i stand til at rejse til havets dybder, men i 1960 var det ikke længere den fantastiske Nautilus, men en helt rigtig badeby med to videnskabsmænd om bord (J. Picard og D. Walsh) nåede bunden af ​​en af ​​de dybeste skyttegrave i Stillehavet - 10.919 m.

Selv i deres vildeste drømme kunne menneskeheden næppe regne med en sådan succes. Som en hyldest til forskernes frækhed kan man ikke andet end at indrømme, at en sådan præstation kun er blevet mulig i vore dage - takket være udviklingen af ​​moderne teknologi.

Dybden af ​​dykning uden dykkerudstyr begrænses primært af de iltreserver, der er til rådighed i kroppen (ca. 2,5 liter). Dykkeren er også hjulpet af, at trykket fra vandet, der presser blodet fra lemmerne, øger dets mætning i lungerne. Så for eksempel lykkedes det franskmanden Jacques Maillol at nå en dybde på 105 m uden dykkerudstyr.Han styrtede i vandet langs et kabel med en hastighed på 10 m/s og rejste sig derefter op med samme hastighed. En af hemmelighederne ved dette fænomen er, at Maillol, da han satte sin nye verdensrekord, havde 10 års erfaring med at træne efter yogasystemet. Han lærte at slappe af sine muskler perfekt og holde vejret i op til 4 minutter, øgede sin lungekapacitet til 7,4 liter. Takket være en så lang vejrtrækning kan den menneskelige krop i undervandsdybderne så at sige sammenlignes med en badebys, dvs. som et resultat af at slukke for gasudveksling, er der ikke noget problem med dekompressionsforstyrrelser for kroppen, som vi vil fortælle læseren om senere. Det er også interessant, at Mayol op til en dybde på 50 m dykker med en næseklemme, som forhindrer vand i at komme ind i nasopharynx. Med yderligere nedsænkning fjerner han næseklemmen, og derefter, på grund af indtrængning af vand i nasopharynx, udlignes barometertrykket på yder- og indersiden af ​​trommehinderne. Dette eliminerer den ubehagelige fornemmelse i ørerne forbundet med det ensidige tryk af vand på trommehinderne. Maillols øjne i undervandsdybderne er beskyttet af kontaktlinser.

Blandt kvinder opnåede den unge italienske dykker Angela Bandini strålende succes i 1986.

Nær øen Elba dykkede hun uden dykkerudstyr til en rekorddybde for kvinder - 52,5 m. Hele operationen tog 2,5 minutter. Og fem år tidligere var Bandini dykket 20 meter ned i det iskolde vand i en sø, der lå i fem kilometers højde i Pery.

Når vi taler om undervandsrekorder, kan man ikke andet end at huske heltemodet fra Shavarsh Karapetyan, en multipel verdensrekordholder i dykning. Da en trolleybus med 20 passagerer i 1982 faldt og sank i det kolde vand i Jerevan-reservoiret i en dybde på 8-9 m, dykkede Karapetyan til bunden i træk i mere end 20 minutter og reddede alle ofrenes liv. Herefter var han også med til at trække selve trolleybussen ud. Det var både en civil bedrift og en uofficiel sportsrekord.

Men rekorden for indtrængning af dykkere i havets dybder er 565 m. Den blev sat i 1972 af to franskmænd.

I 1986 lykkedes det amerikaneren Jay Smith at holde sig under vand med dykkerudstyr i 124 timer og 30 minutter, og hans landsmand Fay Henry - mere end 72 timer.Samtidig brugte de en luftklokke til at hvile og spise.

Bogen af ​​M. V. Vasiliev "Matter" (1977) beskriver, hvordan fire frivillige formåede at modstå det barometertryk svarende til en dybde på 1520 m i et trykkammer! De tilbragte 4 timer i sådan en "dybde" uden at skade sig selv, og dette ved et barometertryk 152 gange højere end trykket på Jorden. Hvis en person ved normalt atmosfærisk tryk tilbydes at indånde en blanding indeholdende 99,86 % helium og 0,14 % ilt, så vil han miste bevidstheden på grund af iltmangel i løbet af 1-2 minutter. Men ved et barometertryk svarende til en havdybde på 1,5 km, vil en person frit kunne indånde denne blanding på samme måde, som han indånder atmosfærisk luft under normale forhold. Omvendt er indånding af atmosfærisk luft ved et tryk på flere snese af atmosfærer dødeligt. Under disse forhold vil kroppen blive forgiftet af nitrogen og ... ilt. Ja, ja, med den samme ilt, som redder liv i andre tilfælde Overdreven iltmætning fører til alvorlige, nogle gange irreversible forandringer i kroppen.

I vores land i 1985 boede fire frivillige i mere end en måned i et trykkammer i en "dybde" på 450 m. Samtidig begyndte arktiske dykkere at udføre undervandsteknisk arbejde på havbunden, idet de var i en dybde på ca. 300 m kontinuerligt i 1,5 time.

Med et betydeligt øget barometertryk bliver ikke kun ilten i atmosfærisk luft livstruende, men også det nitrogen, der er indeholdt i det. Denne gas opløses perfekt i nervevævet, hvilket først forårsager en narkotisk og derefter en toksisk virkning. Nitrogenbedøvelse, eller "dyb forgiftning", opstår normalt, hvis en person indånder atmosfærisk luft i en dybde på 30-100 m. I denne tilstand mister han kontrollen over sig selv. Der er tilfælde, hvor dykkere i en tilstand af "dyb beruselse" tog et mundstykke med en slange ud af munden, hvorigennem luft blev tilført fra cylindrene, og døde. Når en dykker dykker til stor dybde, får han derfor en gasblanding, hvor nitrogen erstattes af helium, som opløses meget dårligere i nervevævet og i blodet.

Udskiftning af nitrogen med helium hjælper dykkeren med at undgå den såkaldte trykfaldssyge, når han stiger op til vandoverfladen. Det opstår hovedsageligt på grund af det faktum, at under en hurtig stigning har en yderligere mængde nitrogen opløst i blodet, vævsvæsken og væv ikke tid til at blive frigivet fra kroppen. Der opstår gasbobler i blodet, hvilket kan føre til blokering af vitale kar.

Et stort bidrag til at overvinde denne fysiologiske barriere blev ydet i 50'erne. den unge schweiziske videnskabsmand Hans Keller. Essensen af ​​hans idé er den successive ændring af forskellige gasblandinger under opstigning. I en dybde på 300 til 90 m foreslår han at indånde en blanding af helium og ilt, fra 90 til 60 m - en blanding af nitrogen og ilt, fra 60 til 15 m - en argon-ilt blanding og fra 15 m til overflade af vandet - ren ilt. Efter at have sat et eksperiment på sig selv, rejste Keller sig fra en dybde på 222 m på kun 53 minutter. Men det tog 12 timer at nå det fra 180 meters dybde!

Dekompressionssyge kan ikke kun forekomme, når man stiger fra dybden til vandoverfladen, men også når atmosfæren i trykkammeret hurtigt forsvinder. I vores praksis var der et tilfælde, hvor en person åndede ilt gennem en maske i et trykkammer ved en atmosfærisk sjældenhed i den, svarende til en højde på 11000 m, og samtidig udførte arbejde på et cykelergometer op til 1000 kgm /min. På det 26. minuts arbejde udviklede han dekompressionssmerter i venstre knæ. Uden at tillægge dem betydning, fortsatte den frivillige med at arbejde. Efter yderligere 5 minutter begyndte gasbobler at tilstoppe lungernes store kar. Som et resultat, på trods af indånding af ilt, var der en følelse af skarp kvælning, personen mistede endda bevidstheden. På kun 3 minutter var barometertrykket normaliseret i trykkammeret, og så blev offeret endda "nedsænket" i hyperbarkammeret til en "dybde" på 15 m, hvor han opholdt sig i 1 time. Men sundhedstilstanden fortsatte med at forværres, og blodtrykket faldt til 50/0 mm Hg. Kunst. Først efter genoplivning og to ugers indlæggelsesbehandling var alle følgerne af trykfaldssyge fuldstændig elimineret.

For at mindske sandsynligheden for, at dykkere udvikler trykfaldssyge, når de hurtigt stiger op til vandoverfladen, kunne man i øvrigt anbefale ... at deltage i bjergbestigning i høj højde. I vores observationer af otte frivillige, der udførte hårdt fysisk arbejde på et cykelergometer, mens de indåndede ilt i et trykkammer "i en højde" af 11.000 m, udviklede alle uden undtagelse dekompressionsledsmerter ved 13-35 minutters arbejde. Efter en rigtig bestigning af Elbrus udviklede en af ​​de samme frivillige dekompressionssmerter ikke på det 18., men på det 39. minut af arbejdet. For resten dukkede de ikke op, trods kontinuerligt arbejde i 1 time.

Generelt, for lettere at overvinde forskellige slags barrierer, som en person støder på i vandet, er det tilrådeligt at starte undervandstræning af kroppen fra barndommen. Nyfødte har en ret høj modstand mod iltsult. Og dette er ikke overraskende, i betragtning af at fosteret i moderens krop modtager en mængde ilt omtrent det samme som på højden af ​​Everest.

Under vores opsyn var der en kat, som to dage før killingernes fødsel blev "rejst" i trykkammeret til en "højde" på 12.000 m og blev på den indtil fuldstændigt vejrtrækningsophør (18 min.). På trods af en sådan udtalt hypoxi havde katten seks fuldgyldige killinger. I et andet forsøg fandt man ud af, at en nyfødt rotte lever i et iltfattigt gasformigt miljø (i rent nitrogen) i 50 minutter. Hvis der imidlertid kunstigt ved hjælp af indførelsen af ​​iodacetat for at bremse glykolyse, så dets levetid reduceres til 3 minutter.

Observationer af børn udført i de senere år har vist, at nyfødte, som undervises i dykkertimer med meget hurtigere, ikke trækker vejret under vandet i længere tid end ældre børn og voksne. Dette forklares med, at nyfødte har en større evne til at opnå iltfri energi end en voksen.

En medarbejder ved Institut for Generel Pædagogik og Psykologi I. B. Charkovsky oprettede et interessant eksperiment på sin 7 måneder gamle for tidlige datter. Pigen vejede kun 1600 g. For på en eller anden måde at lette hendes for tidlige overgang fra betingelserne for nedsænkning i moderens livmoder til betingelserne for Jordens tyngdekraft, som det er ret svært for en for tidlig organisme at tilpasse sig, anbragte Charkovsky med jævne mellemrum sin datter i et akvarium og holdt hende der i flere timer. Pigen følte sig til alles overraskelse som en rigtig ichthyander i vandelementet, svømmede og dykkede frit, og i en alder af 4 måneder havde hun allerede en normal vægt.

Australske svømmetrænere, Timmermans, begyndte at lære deres søn at svømme fra slutningen af ​​den første uge efter fødslen. Efter seks måneder kunne barnet blive på vandet i op til 15-20 minutter og svømme flere hundrede meter.

Det er nu blevet fastslået, at refleksen ved at blokere åndedrættet, når den er nedsænket i vand, er meget stærkere hos en nyfødt end hos en voksen. Det er også blevet bevist, at spædbørn endnu ikke har mistet evnen til at navigere i vandmiljøet ved hjælp af den ældste analysator - smag. "At smage" et barn under vand kan endda skelne mennesker tæt på ham fra fremmede.

Den sovjetiske akademiker S. I. Volfkovich, der allerede var en ældre mand, reddede en gang under en havstorm i Gagra og risikerede sit liv, en druknende mand. Som svar på de frelstes taknemmelighed svarede han: ”Hvad takker du mig for? Du skylder dit liv ikke til mig, ikke til mig ... Men til det faktum, at jeg havde vidunderlige forældre, der lærte mig at svømme i en alder af to.

I 1982 var byen Tutukaka (New Zealand) vært for den første videnskabelige konference dedikeret til fødslen af ​​børn i vand. Til dato er hundredvis af børn med succes blevet født under vand i USSR. Fra januar 1982 blev der registreret 52 sådanne fødsler i Frankrig og 15 i USA. Sådanne fødsler bliver naturligvis taget af erfarne læger. Vandbadet desinficeres grundigt, vandets temperatur er lig med temperaturen i moderens livmoder (ca. 38,5 ° C); 0,5 % salt tilsættes vandet, det vil sige den samme mængde, som det er i blodplasmaet. Så barnet er født i et velkendt vandmiljø. Den kølige luft rører ikke barnets hud, hvilket ville få det til at begynde at trække vejret. Samtidig oplever den fødende kvinde som regel ikke særlig stærke smertefornemmelser, og barnet får ikke en fødselsskade.

Interessant nok, for tusinder af år siden i det gamle Egypten, da en kvinde blev truet med vanskelig fødsel, blev hun sænket i vandet. Måske var det netop sådanne tilfælde, der gjorde det muligt at bemærke, at børn født i vand var forud for deres jævnaldrende i fysisk og mental udvikling. Og så begyndte de, der skulle blive præster, at blive født i vandmiljøet.

En interessant historie skete i vores land i juli 1986 med Bagryansky-ægtefællerne fra byen Vladimir. De hvilede på Krim i Sudak-regionen og ventede på genopfyldning af deres familie. En normal fødsel fandt sted under en morgendukkert i krystalklart havvand. Født under sådanne eksotiske forhold fik pigen det eksotiske navn Eya.

Sondra Rays The Perfect Birth (1985) beskriver en lignende hændelse, der skete i 1966 med Neville von Schleffenberg. Hans 23-årige mor svømmede i havet, da hun gik i fødsel.Barnet var i vandet efter fødslen i 4-5 minutter.

Der er projekter (og de er planlagt til at blive implementeret i en ikke alt for fjern fremtid) til opførelse af undervandsbyer. Og separate undervandslaboratoriehuse findes allerede i mange lande i verden. Tilbage i 1969 blev den maksimale dykkerdybde nået af det amerikanske undervandslaboratorium "Aegir" - 158,5 m. Seks akvanauter var i det i 5 dage.

Atmosfæren i undervandshuset "Aegir" indeholdt kun 1,8% ilt, men barometertrykket var meget højere end på jordens overflade.

Hvis for eksempel ved et så lavt iltindhold øges barometertrykket til 10-11 atm, så vil kroppen ikke mærke noget iltmangel. Det er luftens øgede barometertryk, der adskiller undervandshuse fra undervandsfartøjer. Deres indbyggere - akvanauter - skal jo med jævne mellemrum i deres rumdragter ud i undervandsverdenen, det vil sige ind i forhold, hvor barometertrykket når endnu højere værdier. Hvis barometertrykket i undervandshuse blev opretholdt det samme som på jordens overflade (og i badebyen), så ville akvanauterne skulle vente for længe i "gangen" i deres bolig efter hver undervandsvandring for at undgå trykfaldssyge.

På den II Internationale konference om studiet af menneskelig aktivitet under vand foreslog den franske forsker Jacques Yves Cousteau, at fremtidens undervandsbyer kunne bebos af mennesker med kunstige gæller, der udvinder ilt direkte fra vandet. I overensstemmelse med denne idé om Cousteau, for at modvirke tryk i dybden, skal lungerne fjernes fra en person, og en speciel patron skal indføres i hans kredsløbssystem, som kemisk ville frigive ilt til blodet og fjerne kulstof dioxid fra det. Endvidere vil kampen mod trykfaldssyge og fri bevægelighed langs havbunden ifølge Cousteau blive lettet ved at fylde kropshulen med en inert væske. Alt dette vil karakterisere en ny slags mand - "homo aquaticus". Cousteau udelukkede ikke, at den første mand af denne art ville dukke op i 2000.

I princippet kunne homo aquaticus klare sig uden gæller, men for dette ville han skulle leve i en dybde på 500-700 m. spænding, vil være nok til at indånde ... vand. En hund var i stand til at vende tilbage til det jordiske liv igen.

Efter vores mening vil menneskeheden udforske undervandsdybderne, ikke helt som Cousteau foreslår. Dette ville være et skridt tilbage. Den sekundære tilbagevenden af ​​pattedyr til vandmiljøet, som førte til udseendet af moderne sæler, hvalrosser og hvaler, er faktisk ikke forbundet med udseendet af gæller i dem. Men disse dyr har en fantastisk evne til økonomisk at forbruge ilt. En person udvikler også den samme evne gennem særlig træning. Ved hjælp af speciel træning og tekniske enheder vil en person øge sin krops modstand mod dekompression og afkøling forbundet med øget varmeoverførsel i vandet, lære at dykke og svømme som delfiner. Men mennesket vil aldrig blive til en speciel, exceptionel art af "homo aquaticus". Han vil udvikle sig harmonisk og føle sig lige så fri i vandelementet, på land og i rummet.

I vores tid stormer en person med succes ikke kun under vandet, men også underjordiske dybder. Først og fremmest gælder dette huleforskere - speleologer.

Den berømte franske speleolog Michel Sifre dykkede i en alder af 17 ned i huler med en dybde på 320 til 450 m i 81 timer og tilbragte to hele måneder alene i den underjordiske gletsjer i mørke (ved lyset af en meget svag elektrisk pære) 0 ° C, 100 % luftfugtighed, under forhold med konstante jordskred. Sådan beskrev han sine følelser i hulen: ”Mine ører var konstant mættede af musik eller det fantastiske brøl fra jordskred. Mine visuelle opfattelser var dog stærkt begrænset af mørket. Snart begyndte mine øjne at blive trætte af manglen på naturligt lys og svag elektrisk belysning, og jeg følte, at jeg var ved at miste min idé om farver. Jeg begyndte for eksempel at forveksle grøn med blå. Det var svært for mig at bestemme afstanden til objekter ... Nogle gange havde jeg visuelle hallucinationer.

I 1972 boede Sifre i en hule i Texas endnu længere – omkring 7 måneder. Interessant nok var hans "dag" i hulerne, målt ved tidsintervallerne mellem to opvågninger, 24,5 timer, og hans kropstemperatur oversteg ikke 36 ° C.

Sådanne auto-eksperimenter kan kun sammenlignes med den amerikanske admiral Richard Byrds antarktiske ensomhed. I 1934, i løbet af polarnatten, befandt han sig afskåret fra mennesker i mange måneder under forhold med frygtelig kulde (ved den antarktiske base nær 80 ° sydlig bredde). Ikke desto mindre forlod modet ikke Byrd, og i enkeltkamp med mørke og kulde kom han sejrrig ud.

Undervandsoversvømmelser er blandt de alvorlige farer, der venter en person i huler. Her er, hvordan en af ​​dem er beskrevet i Norbert Casteres bog My Life Underground. I 1951 befandt Dr. Merey sig sammen med 6 kammerater i en af ​​hulerne i Jura, da en underjordisk oversvømmelse pludselig begyndte. Der opstod panik i afdelingen, og alle skyndte sig at løbe og forsøgte at overhale vandstigningen og komme til udgangen fra hulen, men seks af de syv medlemmer af afdelingen blev overhalet af vand og druknede.

Dr. Merey forsøgte at holde hovedet koldt og besluttede at blive på plads, hvor hvælvingen var højere og desuden dannede en slags fordybning. Hans beregninger kunne ikke retfærdiggøres, da vandet nåede hans skuldre og desuden konstant måtte kæmpe med en turbulent strøm. Vandet trak sig først efter 27 timer. Merey var fuldstændig udmattet af kulde og træthed, men fortsatte med at kæmpe med vand og gjorde modstand.

Interessant nok kan nogle huler med succes bruges til medicinske formål. For eksempel er patienter med bronkial astma i Solotvino-saltminerne i Transcarpathia siden 1968 blevet behandlet med overnatning i huler. Medicinske statistikker viser, at 84 % af voksne og 96 % af børn slipper af med bronkial astma på denne måde. Den helbredende virkning af disse huler forklares af luftens renhed og dens udtalte negative ionisering.

Den dybeste af de hidtil undersøgte huler er Jean-Bernard-grotten i Frankrig - 1445 m. Det menes, at Snezhnaya-grotten i Kaukasus har en dybde på 1600 m. Sydafrika. På så store dybder udvinder folk guld.

Hver 10 m dykning øger trykket med 1 atmosfære. I en dybde på kun 3 m har mellemgulvet ikke længere tilstrækkelig styrke til at udvide lungerne og overvinde vandtrykket. Ved dykning løses dette problem ved, at scuba tilfører luft med samme tryk som det omgivende vand. Dette er velegnet op til omkring en dybde på 60 m, men så bliver luften så tæt, at selve vejrtrækningsprocessen tager al kraft fra en person.

Hver 10 m dykning øger trykket med 1 atmosfære. I en dybde på kun 3 m har mellemgulvet ikke længere tilstrækkelig styrke til at udvide lungerne og overvinde vandtrykket. Ved dykning løses dette problem ved, at scuba tilfører luft med samme tryk som det omgivende vand. Dette er velegnet op til omkring en dybde på 60 m, men så bliver luften så tæt, at selve vejrtrækningsprocessen tager al kraft fra en person. De bliver simpelthen ikke længere til andet nyttigt arbejde. På mere end 90 meters dybde kan der opstå såkaldt nitrogennarkose, da højtryk øger partialtrykket af nitrogen. Dykkeren kan miste bevidstheden.

Nogle dåsekød steriliseres ved at udsætte dem for et tryk svarende til nedsænkning i en dybde på 60 km, så det dødelige tryk ligger et sted i intervallet 3 til 60 km vandsøjle.

Højtryksilt bliver giftigt. Det påvirker centralnervesystemet negativt og forårsager iltforgiftning, hvis symptomer er svimmelhed, kvalme og kramper.

For at undgå sådanne situationer og fortsætte med at dykke mere sikkert for din egen krop, er det nødvendigt at genopfylde ilt i blodet. I videnskabelige termer:

øge mætning

Hvordan gør man det?

En af mulighederne er brugen af ​​oxygencocktails.

Ilt cocktail:

• Forbedrer koncentrationen
• Øger ydeevnen
• Styrker immuniteten
• Hjælper med intens fysisk aktivitet
• Reducerer kronisk træthedssyndrom
• Forbedrer tilstanden af ​​det kardiovaskulære system
• Forbedrer metaboliske processer i kroppen
• Anbefales til børn og gravide

Iltcocktail er tilladt til brug af gravide kvinder og børn, ældre. For atleter er det en kilde til genoprettelse af det normale niveau af ilt i kroppen.