Вижити в космічному вакуумі без скафандра: реальність чи марення божевільного. Що станеться з людиною без скафандра у відкритому космосі (1 фото) Людина у вакуумі без скафандра

Ми любимо дивитися фільми про космос, проте черпати знання про життя не завжди вірно. Так, у фільмах показується, що людина, опинившись у космосі без скафандра, може вибухнути або замерзнути.

Людина вибухне?

Ні, людина не вибухне, хоч би скільки яскраво це показували у фантастичних фільмах. На те вони й фантастичні - закони жанру зобов'язують, але насправді такого з людиною не станеться. Потрібно визнати, що логіка в цьому міфі все ж таки є, оскільки цілком логічно припустити, що через велику різницю тисків людина "надується" і може луснути, як повітряна куля.

За фактом людина просто видихне все повітря, тому що при перепаді тиску в скафандрі в 1 атмосферу, на м'яке небо, площу якого можна умовно рахувати за 4 квадратні сантиметри, навантаження буде 40 кілограм. Людина за всього бажання не зможе стримати повітря. І, звісно, ​​не вибухне. Людські тканини - не еластична повітряна куля і не такі тендітні, як хмиз.

Людина замерзне?

Всупереч уявленням, людина, яка опинилася в космосі без скафандра, не перетвориться на льодяник і не миттєво замерзатиме, оскільки космос - вакуум, не холодний і не гарячий, тепло там передається тільки випромінюванням, а воно в людини мізерне. Людина відчує прохолоду, а з поверхні тіла випаровуватиметься вода. Миттєве замерзання людині точно не загрожує - без атмосфери тепло буде відводитися від організму дуже повільно

Рідини закиплять?

Кров у людини, яка опинилася в космосі без скафандра, точно не закипить, тому що якщо зовнішній тиск падає до нуля при кров'яному тиску 120/80 температура кипіння крові складе 46 градусів, а це вище за температуру тіла. Кров, на відміну тієї ж слини, перебуває у закритій системі, вени та судини дозволяють їй перебувати в рідкому стані навіть за низького тиску.

Вода, на відміну крові, почне швидко випаровуватися, причому з усіх поверхонь тіла, включаючи очі. Також закипання води в м'яких тканинахвикличе збільшення обсягу деяких органів приблизно вдвічі та пошкодження органів. Вважається також, що людина, опинившись у вакуумі, може відчути ознаки кесонної хвороби, але це малоймовірно, оскільки перепад у тиску буде лише в одну атмосферу.

Чоловік загориться?

Зайнятися - не займеться, але обгоріти може. У космосі відсутня захист від ультрафіолету. На всіх відкритих ділянках тіла, які зазнали прямого сонячного випромінювання, з'являться ультрафіолетові опіки.

Людина задихнеться?

Так, людина задихнеться. Приблизно через 30 секунд він знепритомнів, оскільки повітря, як ми знаємо, йому доведеться видихнути, людина зазнає стану глибокої гіпоксії. Відбудеться втрата орієнтації та зору.

Однак, якщо протягом півтори хвилини людину все ж таки помістити в кисневу камеру, то, найімовірніше, вона прийде до тями.

В історії космонавтики було кілька прецедентів, коли людина відчувала на собі розгерметизацію у космосі. 19 серпня 1960 року астронавт Джозеф Кіттінгер робив стрибок з висоти 31300 метрів. Герметичність правої рукавички Кіттінгера була порушена, через що рука сильно розпухла і хворіла.
У 1965 році американський астронавт опинився у вакуумній камері, свідомість він втратив через 14 секунд. Він пам'ятав, що в нього за цей час закипіла слина мовою.

Уявіть: вас викинуло назовні зі шлюзового відсіку космічної станції без скафандра. Ви в паніці та відчайдушно намагаєтеся врятуватися. Скільки часу у вас є, щоб знайти джерело повітря та необхідного атмосферного тиску? Спойлер: зовсім небагато. Але більше, ніж ви вважаєте.

Насамперед варто сказати, що ви не вибухнете і ваша кров не закипить. Ваше тіло не втратить своєї цілісності тільки через те, що ви знаходитесь у вакуумі. Ви могли помітити щось корисне, що покриває вас з голови до ніг – це ваша шкіра. Вона чудово справляється зі своєю роботою: утримує ваші начинки всередині. Вона еластична і дуже міцна, так що можете не переживати, що лопнете, як повітряну кульку. Крім того, шкіра підтримуватиме ваш внутрішній тиск на достатньо високому рівні, щоб ваша кров не закипіла.

— а точніше, її нестача — теж зможе відразу вас прикінчити. У холодній воділюдина швидко переохолоджується не через температуру води, а через те, що вона є дуже хорошим провідником тепла. Все тепло, вироблене вашим метаболізмом, тут же витягується з вашого тіла. У вакуумі немає конвекції – і теплопровідності також немає. Єдиним способом втратити тепло залишається випромінювання. Кожна людина світиться в інфрачервоному спектрі, випромінюючи тепло потужністю близько 100 Вт. Електрична лампочка була прекрасною аналогією енергії, що виробляється людиною, поки ми не перейшли на енергозберігаючі та світлодіодні лампочки; але сенс ви все одно зрозуміли. Зазвичай ми навіть не помічаємо втрату цієї енергії: загорнуті в шар ізолюючого повітря, що підігріваються Сонцем над головою та землею під ногами, ми отримуємо назад усе тепло, яке втрачаємо. Так що ми можемо радісно випромінювати енергію днями безперервно.

У космосі ж вас нема чому ізолювати, так що врешті-решт ви змерзнете на смерть. Але, на щастя, втрата 100 Вт тепла дуже незначна порівняно з масою вашого тіла. У безповітряному просторі пройде дуже багато часу, перш ніж ви перетворитеся на ескімо.

Найслабшою ланкою є ваша зрадлива система кровообігу. У космосі немає повітря, отже, немає кисню. Але ваша кров цього не знає. Вона циркулює через ваші легені, щоб підібрати "автостопника" - чергову порцію O2 - і продовжує свій шлях, з пасажиром чи без. Ваше серце продовжує битися, і позбавлена ​​кисню кров розходиться по всьому тілу. Зокрема, вона йде у мозок.

При кисневому голодуванні ваш «центральний процесор» йде в енергозберігаючий режим глибокого сну. Через 15 секунд після того, як ви залишите шлюз космічної станції, ви знепритомнієте. Тим не менш, ви все ще будете живі. Якщо якийсь добрий космічний самаритянин підбере вас і протягом однієї-двох хвилин доставить у безпечне місце, з вами все буде гаразд. Ну, крім ебулізму та неприємної засмаги від жорсткого ультрафіолетового випромінювання. Це не дуже приємно, але можна жити.

Якщо ж ви залишитеся в космосі більш ніж на дві хвилини, решта органів також «відрубається» через брак кисню — медичною мовою це називається «смерть».

І ще: в ім'я Армстронга, не затримуйте подих! Ваші легені та дихальні шляхине розраховані стримування атмосферного тиску у вакуумі. Якщо ви затримаєте подих, то зіткнетеся з тією ж проблемою, з якою стикаються водолази при надто швидкому підйомі на поверхню: розірвані легені.

Звучить жахливо, але ніхто не думав, що прогулянки у відкритому космосі будуть приємні, правда?

За матеріалами Space.com

1. Протягом перших 10–15 секунд ви залишаєтеся свідомим і відчуваєте, як з мови випаровується волога.
Те саме відбувається з усією поверхнею тіла - як при сильному потовиділенні.
Тому в безповітряному просторі людина відчуває крижаний холод.

2. Можливі напади нудоти та блювання, оскільки гази зі шлунка та кишечника стрімко виштовхуються назовні.
(На замітку: перед виходом у відкритий космос від газування та гострих соусів краще утриматися).

3. Якщо євстахієві труби у вухах закупорені вушною сіркою або чимось іншим,
то можуть виникнути проблеми з внутрішнім вухом, якщо ні - все гаразд.

4. Частота серцебиття різко зростає, потім поступово падає, так само, як і артеріальний тиск.
Венозний тиск неухильно зростає в міру утворення в організмі бульбашок газу.

5. Тіло може роздутися до розмірів, що вдвічі перевищують звичайні, шкіра натягується,
якщо, звичайно, ви не одягнені у щільний еластичний костюм.

6. Відповідно до «Збірника даних з космічної біології»,
точно підігнаний еластичний одяг може повністю запобігти утворенню бульбашок газу
при зниженні тиску до 15 торр (міліметрів ртутного стовпа).
Для порівняння: нормальний атмосферний тиск – 760 торр, а тиск на поверхні Місяця – близько 10–11 торр.
Кров закипає за 47 торр. Тіло роздмухується за рахунок того, що рідина в м'яких тканинах переходить у газоподібний стан.
Однак шкіра досить міцна, щоб витримувати цей тиск.
Так що вас не розірве на частини, ви просто роздуєтесь, як повітряна куля.

7. У міру того, як тіло виштовхує пару через ніс і рот, а вміст рідини в організмі скорочується,
ви відчуваєте все більший холод. Рот і мова стають крижаними.

8. Якщо ви при всьому цьому опинитеся ще й під прямим сонячним промінням (без спеціальних захисних засобів),
то отримаєте найсильніший сонячний опік.

9. Через нестачу кисню шкіра набуває блакитно-пурпурового відтінку, відомий як ціаноз.

10. Мозок та серце залишаються у відносному порядку приблизно 90 секунд.
Коли кров'яний тиск знижується до 47 торр, кров починає закипати і серце поступово зупиняється.
Після цього вам уже нічого не допоможе.

11. Але якщо тиск відновити вчасно, організм поступово прийде в норму.
Щоправда, на деякий час ви втратите зір та здатність рухатися. Але згодом обидві функції відновляться.
Крім того, кілька днів ви не відчуватимете смаку їжі.

12. З іншого боку, якщо ви затримуєте подих або намагаєтеся перешкоджати вільному
виходу повітря під час раптової декомпресії якось інакше,
то «підвищення внутрішньолегеневого тиску призведе до настільки сильного розширення
грудної клітки, що може викликати розриви в легенях і руйнування капілярів.
Утримуване повітря видавлюється з легень у грудну клітину, і через пошкоджені кровоносні судини проникає
безпосередньо у загальний кровотік. А через кровотік бульбашки повітря поширюються вже по всьому тілу.
і легко можуть дістатися таких життєво важливих органів, як серце і мозок».
Схоже може статися під час декомпресії на борту літака, що летить на великій висоті.
Якщо таке трапиться – пам'ятайте, що затримувати дихання в жодному разі не можна.

Серед усіх можливих способівпомерти, у письменників-фантастів, смерть у космосі стоїть окремо. Чого тільки ми не надивилися у фільмах про космос: і тріщини у скафандрах, і вибухи на орбітальних станціях, і навіть атаки інопланетян. Все це, звичайно, несе смертельну загрозу для космонавтів, але яку саме? Що буде у відкритому космосі із людиною без скафандра?Деякі стверджують, що людина миттєво замерзне на смерть, інші, навпаки, що її кров почне закипати, треті кажуть, що космонавти взагалі вибухнуть від низького тиску. Спробуємо розібратися.

Тіло людини вибухне у відкритому космосі

Досить популярна теорія, заснована на тому, що тиск повітря всередині легень розірве людину, тому що в космосі практично нульовий тиск. Насправді, це не зовсім так. У космосі дійсно практично нульовий тиск, але наша шкіра досить еластична, щоб витримати тиск внутрішніх органівзсередини. Що стосується повітря, то вакуум у космічному просторі змусить його майже миттєво вийти. Все повітря з легень миттєво залишить тіло через дихальні шляхи, і цьому краще не чинити опір. Спроба затримати дихання призведе до того, що повітря, що виривається назовні, пошкодить легені.

Крім повітря з легенів, людина також втратить гази зі шлунка і кишечника, причому ці процеси будуть виглядати особливо неприємно.

Кров людини закипить через низький тиск

Здавалося б, який зв'язок між низьким тиском у космосі та закипанням крові? Але насправді зв'язок є. Чим менший атмосферний тиск, тим нижча температура кипіння рідини. Наприклад, на піку гори Еверест, де атмосферний тиск набагато нижчий, ніж в інших місцях планети, вода кипить при температурі приблизно 70? Достовірно відомо, що у людини, яка потрапила у відкритий космос без скафандра, миттєво закипить слина. Це не означає, що вона розжариться до 100?С, а значить, що в умовах відкритого космосу, рідини цілком достатньо температури нашого тіла (36?С), щоб закипіти і випаруватися.

Все сказане вище відноситься до рідин, на які впливає вакуум космосу (слина, піт, волога на очах), але не має нічого спільного з кров'ю. Все, що знаходиться всередині людини, буде в нормі, тому що шкіра та судини створять достатній тиск для того, щоб при температурі тіла там нічого не кипіло.

Людина миттєво перетвориться на льодяник.

Ще одна популярна теорія, заснована на тому, що температура в космосі становить приблизно -270? Але ця гіпотеза не відповідає дійсності. У космосі і справді дуже холодно, але в льодяник Ви не перетворитеся завдяки тому ж космічному вакууму. Так як у космосі «нічого немає», то й віддавати тепло відповідно нема чому. Незважаючи на це, Ваше тіло все ж таки почне втрачати тепло через випромінювання, але це досить довгий процес, від якого ви не помрете.

Як довго можна протягнути без скафандра у відкритому космосі

Після вищеописаних спростування, у Вас могло скластися враження, що людині в космосі зовсім не потрібен скафандр. Але, звичайно, це не так. Людина без скафандра досить швидко загине у відкритому космосі, і ми спробуємо пояснити чому.

  1. Основною проблемою у відкритому космосі є відсутність кисню, через нестачу якого Ви вже через 10-15 секунд знепритомніє. Твердження здається сумнівним, особливо якщо врахувати, що кожен із нас може затримати дихання як мінімум на 30 секунд. Вся справа в тому, що зупиняючи дихання на Землі, у нас залишається трохи повітря у легенях, яке підтримує нас ще деякий час. У космосі ж справа зовсім інакша. Космічний вакуум «висмоктує» абсолютно весь кисень, «нудьгуючи» легені. Більше того, як тільки організм втратить повітря, легені почнуть працювати у зворотному напрямку, викачуючи кисень із крові, що ще більше наблизить кисневе голодування.
  2. Через відсутність зовнішнього тиску у людини почнуть лопатися деякі зовнішні кровоносні судини (наприклад, ті, що в очах) і набухати шкіра.
  3. Як ми вже сказали, слина та волога на очах почнуть закипати та випаровуватися.
  4. Відкриті ділянки тіла отримають сильні опіки ультрафіолетового випромінювання Сонця.

Усі вищеописані симптоми виникнуть після 10 секунд перебування у відкритому космосі. Вчені вважають, що 30-секундне перебування в космосі без скафандра не викличе серйозних проблем зі здоров'ямАле вже через 1-2 хвилини пошкодження стануть незворотними.

Наука

Сучасне кіно і фантастичні книги про космос часто збивають нас з пантелику, представляючи багато фактів спотвореними. Звичайно, вірити всьому, що бачиш на екрані або читаєш в Інтернеті, не можна, проте деякі помилки настільки міцно засіли в нашій свідомості, що нам складно вже повірити, що насправді дещо інакше.

Наприклад, як ви думаєте, що буде, якщо людина виявиться у відкритому космосі без скафандру? Його кров закипить і випарується, його розвине на дрібні шматочки або, можливо, він перетвориться на шматок льоду?

Багато хто вважає, що Сонце - це палаюча вогнем куля, Меркурій - найгарячіша планета Сонячна система, А космічні зонди відправляли лише на Марс. Як же справи справді насправді?

Людина в космосі без скафандр

Міф №1: Людина без скафандра вибухне у відкритому космосі

Ймовірно, це один із найстаріших і найпоширеніших міфів. Є думка, що якщо людина раптом опиниться у відкритому космічному просторі без спеціального захисного костюма, її просто розірве на частини.



Логіка в цьому є, адже в космосі немає тиску, тому якщо людина злетить надто високо, її роздмухує як повітряна куля і вона лусне. Однак насправді наше тіло зовсім не таке еластичне, як повітряна кулька. Нас не може розірвати на частини у космосі, оскільки наше тіло надто пружне. Нас може трохи роздмухати, це так, але наші кістки, шкіра та інші органи не настільки крихкі, щоб у мить розірватися на частини.

Насправді кілька людей зазнавали впливу неймовірно низького тиску під час своєї роботи у космосі. В 1966 один космонавт тестував космічний скафандр, коли відбулася розгерметизація на висоті понад 36 кілометрів. Він знепритомнів, але зовсім не вибухнув, і потім повністю відновився.

Міф №2: Людина без скафандра замерзне у відкритому космосі

Ця помилка підігрівається безліччю фільмів. Багато з них можна побачити сцену, в якій один із героїв опиняється за межами космічного корабля без скафандра. Він тут же починає мерзнути, а якщо пробуде у відкритому космосі певний час, просто перетворитися на льодяник. Насправді все відбуватиметься з точністю навпаки. У відкритому космосі ви зовсім не переохолодитесь, а перегрієтеся.


Міф №3: Кров людини закипить у відкритому космосі

Цей міф пов'язаний із тим фактом, що точка кипіння будь-якої рідини має прямий зв'язок із тиском навколишнього середовища. Чим вищий тиск, тим вища точка кипіння і навпаки. Це відбувається тому що рідини легше перетворитися на газ, коли тиск нижчий. Тому логічно було б припустити, що в космосі, де немає тиску, рідини одразу ж закиплять і випаруються, у тому числі кров людини.

Лінія Амстронга- величина, при якій атмосферний тиск настільки низький, що рідини випаровуються при температурі, рівної температурі нашого тіла. Однак із кров'ю такого не відбувається.



Наприклад, рідини тіла, та сама слина чи сльози, справді випаровуються. Людина, яка випробувала на собі, що такий низький тиск на висоті 36 кілометрів, розповідала, що в роті у нього справді пересохло, бо вся слина випарувалася. Кров, на відміну слини, перебуває у закритій системі, а вени дозволяють їй залишатися у рідкому стані навіть за дуже низькому тиску.

Міф №4: Сонце – палаюча куля

Сонце – космічний об'єкт, якому приділяють багато уваги щодо астрономії. Це величезна вогненна куля, навколо якої обертаються планети. Він знаходиться на ідеальній для життя відстанівід нашої планети, даючи досить тепло.

Багато хто невірно уявляє собі Сонце, вважаючи, що воно дійсно горить яскравим полум'ям, на зразок багаття. Насправді ж це велика газова куля, яка дає світло і тепло завдяки ядерного синтезу, Що має місце, коли два атоми водню з'єднуються, утворюючи гелій.


Чорні дірки в космосі

Міф №5: Чорні дірки мають форму вирви.

Багато хто уявляє собі чорні дірки як гігантські вирви. Саме так часто зображують ці об'єкти у кіно. Насправді чорні діри фактично "невидимі", проте щоб ви мали про них уявлення, художники часто зображують їх у вигляді вир, які поглинають все навколо.

У центрі виру знаходиться щось, схоже на вхід у потойбічний світ. Реальна чорна діра нагадує м'яч. У ній немає як такої "дірки", яка затягує. Це всього лише об'єкт з дуже великою гравітацієющо притягує до себе все, що знаходиться поблизу.


Хвіст комети

Міф №6: У комети палаючий хвіст

Уявіть собі на мить комету. Швидше за все, ваша уява намалює шматок льоду, що летить на великій швидкості крізь космічний простір і залишає за собою яскравий слід.

На відміну від метеорів, які спалахують в атмосфері та вмирають, комета може похвалитися наявністю хвоста зовсім не через тертя. Більше того, вона зовсім не руйнується, мандруючи у космосі. Її хвіст утворюється завдяки теплу та сонячному вітру, які розтоплюють лід, а частинки пилу відлітають від тіла комети у напрямку, зворотному до її руху.


Температура на Меркурії

Міф №7: Меркурій найближче до Сонця, а значить, це найгарячіша планета

Після того, як Плутон викреслили зі списку планет Сонячної системи, найменшоюїх став вважатися Меркурій. Ця планета знаходиться найближче до Сонця, тому можна припустити, що вона є найгарячішою. Проте це не так. Понад те, Меркурій насправді порівняно холодний.

Максимальна температура на Меркурії становить 427 градусів Цельсія. Якби ця температура спостерігалася на всій поверхні планети, навіть тоді Меркурій був би холоднішим за Венеру, температура поверхні якої становить 460 градусів за Цельсієм.

Незважаючи на те, що Венера знаходиться на відстані 49889664 кілометривід Сонця, вона має таку високу температурузавдяки атмосфері, що складається з вуглекислого газу, який затримує тепло біля поверхні. Меркурій такої атмосфери немає.



Окрім відсутності атмосфери, є ще одна причина, чому Меркурій – порівняно холодна планета. Вся справа в її русі та орбіті. Повний оборот навколо Сонця Меркурій робить за 88 земних діб, а повний оберт навколо своєї осі робить за 58 земних діб. Це означає, що ніч на Меркурії триває 58 земних діб, тому температура на тій стороні, яка опиняється в тіні, опускається до мінус 173 градусів Цельсія.

Запуски космічних апаратів

Міф №8: Людина відправляла космічні кораблі тільки до поверхні Марса

Всі, звичайно, чули про марсохід "К'юріосіті"та його важливу наукову роботу, яку він виконує, перебуваючи сьогодні на поверхні Марса. Ймовірно, багато хто забув про те, що на Червону планету вирушали й інші апарати.

Марсохід "Опортьюніті"приземлився на Марсі 2003 року. Очікувалося, що він пропрацює не більше 90 днівОднак цей апарат досі в робочому стані, хоча минуло вже 10 років!

Багато хто вважає, що ми ніколи не зможемо запустити космічні апаратина поверхні інших планет. Звичайно, людина відправляла різні супутники на орбіти планет, але дістатися до поверхні і благополучно приземлитися - завдання не з легких.



Втім, спроби були. між 1970 та 1984 рокамиСРСР успішно запустив 8 апаратів на Венеру. Атмосфера цієї планети украй не гостинна, тож усі кораблі пропрацювали там дуже недовго. Найдовше перебування - всього 2 годинице навіть більше, ніж розраховували вчені.

Також людина дісталася і до більш віддалених планетнаприклад, до Юпітера. Ця планета практично повністю складається з газу, тому приземлятися на неї у звичайному сенсі дещо важко. Вчені все ж таки відправили до неї апарат.

1989 року космічний корабель "Галілео"полетів до Юпітера, щоб вивчити цю гігантську планету та її супутники. Ця подорож зайняла 14 років. 6 років Апарат ретельно виконував свою місію, а потім був скинутий на Юпітер.



Він встиг відправити важливу інформаціюпро композицію планети, а також ряд інших даних, які дозволили вченим переглянути свої уявлення про формування планет. Також ще один корабель під назвою "Юнона"зараз на шляху до гіганта. Планується, що він дістанеться планети лише через 3 роки.

Невагомість у космосі

Міф №9: Космонавти на орбіті Землі перебувають у невагомості

Реальна невагомість чи мікро-гравітація існує далеко в космосі, однак жодній людині поки не вдавалося її випробувати на власній шкурі, так як жоден з нас поки що надто далеко від планети не відлітав.

Багато хто впевнений, що космонавти, працюючи в космосі, ширяють у невагомості тому, що знаходяться далеко від планети і не відчувають тяжіння Землі. Однак, це не так. Тяжіння Земліна такій порівняно невеликій відстані все одно існує.



Коли об'єкт обертається навколо такого великого космічного тіла, як Земля, що має велику гравітацію, цей об'єкт насправді падає. Оскільки Земля постійно рухається, космічні кораблі не падають на її поверхню, а також рухаються. Це постійне падіння створює ілюзію невагомості.

Космонавти так само падають усередині своїх кораблів, але так як корабель рухається з тією ж швидкістю, здається, що вони ширяють у невагомості.

Подібний феномен можна помітити в падаючому ліфті або літаку, що різко знижується. До речі, сцени з невагомістю у картині "Аполлон 13"знімалися в лайнері, що знижується, який використовується для тренування космонавтів.



Літак піднімається на висоту 9 тисяч метрів, а потім починає різко падати протягом 23 секундтим самим створюючи всередині салону невагомість. Саме такий стан відчувають космонавти у космосі.

Яка висота атмосфери землі?