9 maja 2006 – — my ludzie mamy wiele wspólnego z rybami.
jesteśmy, na przykład, obie formy życia oparte na węglu, które mają w dużej mierze identyczne DNA i oboje musimy być całkowicie zanurzeni w medium, z którego otrzymujemy nasz tlen, aby pozostać przy życiu. Nasze odpowiednie urządzenia do gromadzenia tlenu różnią się znacznie, oczywiście, tym, że ryby zbierają tlen za pomocą dynamicznego przepływu natlenionej wody przefiltrowanej przez ich skrzela, podczas gdy my, ludzie, używamy ciśnienia powietrza, aby zmusić tlen z powietrza przez błony płuc.
chodzi o to, że kiedy wspinamy się na wyższe wysokości w bezciśnieniowym samolocie i ciśnienie atmosferyczne spada, nasza zdolność do wymuszania tlenu do naszego krwiobiegu odpowiednio spada. Jeśli wspinamy się zbyt wysoko, zbyt mała ilość tlenu przedostaje się do naszych strumieni krwi, powodując zamroczenie, nieprzytomność i w końcu śmierć.
jeśli w ogóle latasz, musisz mieć solidne pojęcie o wysokości-tlen-ciśnienie atmosferyczne.
są to podstawy do lotu bezciśnieniowego dla normalnego, zdrowego, niepalącego człowieka bez alkoholu we krwi (alkohol utrudnia przenoszenie tlenu):
poziom morza Do 10,000 stóp wysokości w kabinie-żaden problem.
powyżej 10 000 stóp. większość z nas będzie nieprzytomna powyżej 15 000 do 20 000 stóp.
powyżej 10 000 stóp, z żółtą awaryjną maską tlenową, którą zapewniają linie lotnicze (lub jakikolwiek dodatkowy dopływ tlenu nie pod ciśnieniem) – nie ma problemu.
powyżej 28 000 do 30 000 stóp używając tylko dodatkowego tlenu z żółtej maski — nie będziesz miał wystarczającej ilości tlenu przenoszącego się do krwiobiegu, a jeśli stan utrzyma się zbyt długo, nastąpi utrata przytomności i śmierć.
powyżej 28 000 do 30 000 stóp z dodatkowym tlenem pod ciśnieniem — normalna świadomość i życie mogą być utrzymywane do 50 000 stóp.
powyżej 50 000 stóp z jakąkolwiek formą tlenu. Podtrzymanie ludzkiego życia nie jest możliwe bez kombinezonu ciśnieniowego, jaki noszą astronauci.
skąd różnica między tlenem pod ciśnieniem a małymi żółtymi maskami?
cóż, nasze płuca zawierają miliony maleńkich woreczków zwanych pęcherzykami płucnymi, w zasadzie maleńkie błony, które umożliwiają dostanie się tlenu i rozpuszczenie się w hemoglobinie krwi. Krwiobieg z kolei przenosi rozpuszczone cząsteczki tlenu w całym ciele. Transfer gazu do krwi wymaga jednak dużego ciśnienia powietrza, co jest sednem takiej dyskusji, która pojawia się w kolumnie o aerodynamice.
zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego pierwszą rzeczą, jaką lekarze robią, gdy ktoś ma podejrzenie zawału wieńcowego, jest nałożenie maski tlenowej Na twarz? To znaczy, jeśli pacjent jest na poziomie morza lub w jego pobliżu, jest mnóstwo tlenu, prawda?
tak, ale tylko 21 procent zwykłego powietrza na poziomie morza ciśnienie atmosferyczne pomaga wpychać tlen do płuc pacjenta (tylko 21 procent powietrza to tlen). Dzięki tej masce medycznej, 100% tego, co pacjent oddycha, to tlen, a zatem całe ciśnienie atmosferyczne jest dostępne, aby pomóc w dotlenieniu krwi, a to robi prawdziwą różnicę.
potrzebujemy poziomu tlenu we krwi od 87% do 97%, aby utrzymać świadomość poprzez utrzymanie przepływu tlenu do hemoglobiny. Na wysokości 10 000 stóp nad poziomem morza, normalne nasycenie dla ludzkiego oddychania regularnym powietrzem wynosi 87 procent. Przejdź do 18,000 stóp bez dodatkowego tlenu, a nasycenie spada do 80 procent (dzięki częściowemu ciśnieniu tlenu stanowiącemu zaledwie 21 procent ciśnienia atmosferycznego na dowolnej wysokości). To oznacza, że będziemy mieć niedotlenienie i niedotlenienie, i jeśli nie dodamy znacznej hemoglobiny do naszych krwi żyjąc na bardzo dużych wysokościach, w końcu stracimy przytomność.
istnieje jednak zakres wysokości, w którym nawet oddychanie 100% tlenu (przy 100% częściowym ciśnieniu tlenu) z małej żółtej maski w samolocie odrzutowym nie zapewni wystarczającego nasycenia tlenem utrzymującego życie we krwi. Ten punkt jest około 28,000 do 30,000 stóp. Poza tym nie ma wystarczającego ciśnienia tlenu, nawet podczas oddychania czystym tlenem, aby przepchnąć cząsteczki O2 przez błony i do hemoglobiny.
lekarstwem jest oddychanie pod ciśnieniem, czego nie można zrobić z żółtymi maskami uzupełniającymi. Ciśnieniowe maski tlenowe (typ, który znajdziesz w kokpicie) wymuszają czysty tlen w płucach pod wyższym ciśnieniem niż otaczające powietrze i utrzymują poziom nasycenia tlenem we krwi powyżej 87 procent. Ale techniki oddychania ciśnieniowego wymagają praktyki w komorze wysokościowej i są tak obce naszym normalnym metodom oddychania, że niewielu pasażerów byłoby w stanie poradzić sobie z tym w nagłych wypadkach, nawet jeśli zapewnilibyśmy takie maski z tyłu. Twoi piloci są jednak dobrze wyszkoleni i przez cały czas mają przy sobie maski tlenowe z oddychaniem ciśnieniowym.
co jeśli jesteś na wysokości 39 000 stóp i samolot się rozpręża, a żółte maski opadają?
masz od 9 do 15 sekund, aby założyć maskę na własną twarz, zanim stracisz przytomność. Dlatego tak ważne byłoby, abyś najpierw natychmiast założył własną maskę. Teraz, w kokpicie natychmiast po awaryjnej dekompresji (dekompresji), piloci natychmiast założą maski oddechowe i rozpoczną awaryjne zejście na niższą wysokość. Nawet na wysokości 40 000 stóp, czas, w którym pasażer byłby narażony na wysokość kabiny wyższą niż żółte maski awaryjne, wynosi około 90 sekund. Innymi słowy, prawdopodobnie stracisz przytomność w drodze w dół z 40 000 podczas awaryjnego zejścia bez maski oddechowej. Ale z żółtą maską uzupełniającą na miejscu, odzyskasz przytomność bez trwałych złych skutków, gdy samolot schodzi przez 28 000 stóp. Jeśli nie uda Ci się założyć maski przed utratą przytomności, nie obudzisz się, dopóki samolot nie zejdzie na około 10 000 stóp. Dlatego te odprawy są tak ważne!