Cercetarea științifică nu se oprește pentru o zi, progresează, oferind omenirii tot mai multe descoperiri noi. Sute de oameni de știință și asistenții lor lucrează în domeniul studierii vieților și al sintezei substanțelor neobișnuite. Întregul departament experimentează, testează diverse teorii și, uneori, descoperirile lovesc imaginația - pentru că ceea ce ați putea visa doar despre, poate deveni o realitate. Ei dezvoltă idei și întrebările legate de înghețarea unei persoane într-o criocameră cu o dezghețare ulterioară pe parcursul unui secol sau despre posibilitatea de a respira lichid pentru ei nu este doar o complot fantastic. Munca lor grea poate traduce aceste fanteziile in realitate.
Oamenii de știință au fost mult timp preocupați de întrebarea: poate o persoană să respire lichid?
Persoana are nevoie de o respirație lichidă?
Nici forțele, timpul, nici banii pentru astfel de cercetări nu sunt scutite. Iar una dintre aceste întrebări, care încurajează mințile cele mai luminate de zeci de ani, este după cum urmează: este posibilă o respirație lichidă pentru o persoană? Plămânii pot absorbi oxigenul din aer. ci dintr-un lichid special? Pentru cei care se îndoiesc de nevoia reală pentru acest tip de respirație, putem avea cel puțin 3 direcții promițătoare, în care va servi o persoană un serviciu bun. Dacă, desigur, pot realiza acest lucru.
- Prima direcție se scufundă în adâncimi mari. După cum se știe, atunci când un scafandru scufundă experiența acțiunii de presiune a unui mediu acvatic, care este de 800 de ori mai dens decât aerul. Și crește cu 1 atmosferă la fiecare adâncime de 10 metri. O astfel de creștere accentuată a presiunii este plină de un efect foarte neplăcut - gazele dizolvate în sânge încep să fiarbă sub formă de bule. Acest fenomen se numește "boala caisson", afectează adesea pe cei care se angajează activ în scufundări cu scuba. De asemenea, atunci când înotătorii de mare adâncime au riscul de a avea otrăvire cu oxigen sau azot, deoarece în astfel de condiții aceste gaze vitale devin foarte toxice. Pentru a combate cumva acest lucru, se folosesc fie amestecuri speciale de respirație, fie galerii de sticle, menținând o presiune de 1 atmosferă înăuntru. Dar dacă respirația lichid a fost posibil - ar deveni a treia soluția cea mai ușor de problema, deoarece lichidul nu respiră acizi grași saturați corpul cu azot și gaze inerte și necesitatea de decompresie lung inutile.
- Al doilea mod de utilizare este medicamentul. Folosirea de lichide de respirație în el ar putea salva viețile copiilor prematuri, deoarece bronhiile lor sunt subdezvoltate, iar ventilatoarele le pot deteriora cu ușurință. După cum este cunoscut în plămâni embrion uterul mamei sunt umplute cu fluid și momentul nașterii au acumulat surfactant pulmonar - un amestec de substanțe, care nu dă aglomeratului în timpul țesuturilor respiratorii aer. Dar, cu o naștere timpurie, respirația necesită prea multă energie copilului și acest lucru poate duce la un rezultat fatal.
Istoria are un precedent pentru utilizarea metodei de ventilație completă a plămânilor și datează din 1989. Aplicat-o pe T. Schaffer, care a lucrat ca pediatru la Temple University (SUA), salvând copii prematuri de la moarte. Din păcate, încercarea nu a avut succes, trei pacienți tineri nu au supraviețuit, dar este de remarcat faptul că decesele au fost cauzate de alte cauze, și nu prin metoda de respiratie lichid.
De atunci, plămânii nu au îndrăznit să ventileze pe deplin, dar în anii 1990 pacienții cu inflamație severă au fost supuși unei ventilații parțiale a fluidului. În acest caz, plămânii sunt plini doar parțial. Din păcate, eficacitatea metodei a fost controversată, deoarece ventilația convențională a aerului a funcționat la fel de bine.
- Aplicarea în cosmonautică. Cu nivelul actual de tehnologie, cosmonautul suferă suprasarcini de până la 10 g când zboară. După acest prag, este imposibil să se păstreze nu doar performanța, ci și conștiința. Da, iar sarcina pe corp merge neuniform, iar pe punctele de susținere, care, atunci când sunt scufundate în lichid pot fi excluse - presiunea se va răspândi la fel în toate punctele corpului. Acest principiu se bazează pe proiectarea unui Libelle de salvare rigid, umplut cu apă și vă permite să ridicați limita la 15-20 g, și chiar și datorită restrângerii densității țesuturilor umane. Și dacă nu numai să scufundăm cosmonautul într-un lichid, ci și să-l umplem cu cele ușoare, atunci va fi posibil ca el să transfere cu ușurință supraîncărcări extreme cu mult peste marcajul de 20 g. Nu este infinit, desigur, dar pragul va fi foarte mare dacă se va întruni o condiție - lichidul în plămâni și în jurul corpului ar trebui să fie egal în densitate față de apă.
Originea și dezvoltarea respirației lichide
Primele experimente datează din anii 60 ai secolului trecut. Primele testate tehnologie în curs de formare de respiratie lichid soareci si sobolani de laborator nu este forțat să respire aer și soluție sărată, care a fost îmbogățit în oxigen la o presiune de 160 atmosfere. Și ei respirau! Dar a existat o problemă care le-a împiedicat să supraviețuiască într-un astfel de mediu pentru mult timp - lichidul nu a permis îndepărtarea dioxidului de carbon.
Dar experimentele nu s-au oprit aici. Apoi, a început cercetarea substanțelor organice ale căror atomi de hidrogen au fost înlocuiți cu atomi de fluor - așa-numitele perfluorocarburi. Rezultatele au fost mult mai bune decât fluidul vechi și primitiv, deoarece perfluorocarbohidratul este inert, nu este absorbit de organism, dizolvă perfect oxigenul și hidrogenul. Dar perfecțiunea era departe și cercetările în această direcție au continuat.
Acum, cea mai bună realizare în acest domeniu este perfluronona (denumirea comercială este "Liquivent"). Proprietățile acestui lichid sunt izbitoare:
- Alveoli sunt dezvăluite mai bine atunci când ajung în plămânii acestui fluid și schimbul de gaz îmbunătățește.
- Acest fluid poate transporta de 2 ori mai mult oxigen decât aerul.
- Punctul scăzut de fierbere vă permite să îl îndepărtați din plămâni prin evaporare.
Dar plămânii noștri nu sunt proiectați pentru respirație complet lichidă. Dacă le umpleți complet cu perfluorbron, veți avea nevoie de un oxigenator de membrană, de un element de încălzire și de ventilație a aerului. Și nu uitați că acest amestec este de 2 ori mai gros decât apa. Prin urmare, se utilizează ventilație mixtă, în care plămânii sunt umpluți cu lichid numai cu 40%.
Dar de ce nu putem respira lichid? Toate din cauza dioxidului de carbon, care este foarte slab îndepărtat într-un mediu lichid. O persoană care cântărește 70 kg ar trebui să conducă 5 litri de amestec prin el însuși în fiecare minut, iar acest lucru este într-o stare calmă. Prin urmare, deși plămânii din punct de vedere tehnic sunt capabili să extragă oxigenul din lichide, sunt prea slabi pentru un proces lung. Deci, puteți doar să sperați pentru cercetări viitoare.
Apa ca aer
În scopul de a anunța în cele din urmă cu mândrie la lume - "Acum o persoană poate respira sub apă!" - oamenii de știință au dezvoltat uneori dispozitive uimitoare. Deci, în 1976, biochimii din America au creat un dispozitiv miraculos capabil să regenerheze oxigenul din apă și să-i ofere un scafandru. Cu o capacitate suficientă a bateriei, un scafandru ar putea fi și poate respira la o adâncime aproape infinită.
Și totul a început cu faptul că oamenii de știință au început cercetarea pe baza faptului că hemoglobina oferă la fel de bine aer de la branhii și de la plămâni. Ei și-au folosit propriul sânge venos amestecat cu poliuretan - a fost scufundat în apă și acest oxigen absorb oxigen, care este dizolvat în apă liber. Mai mult, sângele a fost înlocuit cu material special și, în cele din urmă, dispozitivul sa dovedit a acționa ca niște găuri obișnuite de orice pește. Soarta invenției este următoarea: a fost achiziționată de o anumită companie, după ce a cheltuit pentru acest milion de dolari, și de atunci nu sa auzit nimic despre dispozitiv. Și, desigur, nu a intrat pe piață.
Dar acesta nu este obiectivul principal al oamenilor de știință. Visul lor nu este un dispozitiv de respirație, ci vor să-i învețe pe persoana să respire lichid. Și încercările de a realiza acest vis nu au fost abandonate până acum. Astfel, unul dintre institutele de cercetare din Rusia, de exemplu, a efectuat teste pentru respirația fluidă asupra unui voluntar care are o patologie congenitală - absența unui laring. Și asta înseamnă că pur și simplu îi lipsea reacția corpului la lichid, în care picura cea mai mică picătură de apă pe bronhii este însoțită de compresia inelului faringian și de sufocare. Din moment ce acest mușchi pur și simplu nu exista, experimentul a avut succes. El a fost turnat într-un lichid ușor, pe care la amestecat în timpul experimentului cu mișcările abdomenului, după care a fost pompată în liniște și în siguranță. Este caracteristic faptul că compoziția de sare a lichidului corespunde compoziției sare a sângelui. Acest lucru poate fi considerat un succes și oamenii de știință susțin că în curând vor găsi o metodă de respirație lichidă, accesibilă persoanelor fără patologie.
Deci mit sau realitate?
În ciuda încăpățânării unui bărbat care dorește să supună toate habitatele posibile, natura însăși dispune de unde să trăiască. Din păcate, indiferent de cât de mult timp nu este cheltuit pe cercetare, cât de multe milioane de oameni s-ar fi petrecut - dar cu greu un om este destinat să respire sub apă precum și pe uscat. Oamenii și viața marină, desigur, au multe în comun, dar diferențele sunt încă mult mai mari. Omul amfibian nu ar fi făcut condițiile oceanului și dacă ar fi reușit să se adapteze, drumul spre pământ ar fi fost închis pentru el. Și ca scafandri se scufundă acum cu aqualungs, așa că oamenii ar merge la plajă cu amfibieni în costume de apă. Și astfel, să nu spun entuziaști, oamenii de știință verdictul încă neclintiți și dezamăgitoare - lung activitate viața umană sub apă nu este posibil să meargă împotriva Mama Natura în această privință nerezonabil toate încercările de a respirație lichid sunt sortite eșecului.
Dar nu fi descurajat. Deși fundul mării nu va deveni niciodată o casă pentru noi, avem toate mecanismele corpului și capacitățile tehnice pentru ao vizita ca oaspeți frecvenți. Deci merită să fie trist? La urma urmei, aceste medii sunt într-o anumită măsură deja subjugate de om și acum înaintea lui se află abisul spațiului cosmic.
Și în timp ce putem spune cu certitudine că adâncimile oceanului vor fi un loc excelent de muncă pentru noi. Dar persistența poate duce la o linie foarte fină de respirație reală sub apă, este necesar doar să se lucreze la rezolvarea acestei probleme. Și care va fi răspunsul la întrebarea dacă schimbarea civilizației terestre într-o subacvatică depinde doar de persoana însuși.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: