Жить на большой высоте: как это влияет на организм человека

Жить на большой высоте: как это влияет на организм человека

Проживание выше десятого этажа хоть и имеет некоторые плюсы, становится серьезным испытанием для организма. Проблемы со здоровьем у жильцов верхних этажей могут возникнуть по разным причинам. Большая часть из них связана с ослаблением земного притяжения, уверена врач-терапевт Юлия Коваленко.

К аналогичному выводу пришли и канадские медики: чем слабее воздействие магнитного поля Земли на человека, тем больше нагрузка на его иммунитет, а также сердце и сосуды. Потому высокие этажи противопоказаны сердечникам, людям с ослабленной иммунной системой. Стоит приобрести квартиру пониже и пенсионерам, которые редко бывают на улице.

Сильнее всего на ослабление гравитации реагирует кровь — возрастает вероятность образования тромбов. У молодых и здоровых людей, которые много времени проводят вне квартиры, развитие тромбоза маловероятно. Риск выше у пожилых жильцов, которые большую часть дня проводят дома.

«Покорять» большие высоты также опасно из-за промышленного смога и скачков атмосферного давления. Кроме того, особенность высоток — низкочастотные инфразвуковые колебания, которые нарушают работу сосудов и нервной системы. Это может стать причиной болей в сердце, тошноты и головокружения.

Противопоказано жить в многоэтажках и людям с психическими расстройствами. Скученность, подсознательная боязнь высоты может вызвать обострение недуга, а также стать причиной тревожности, панических атак и нарушений сна.

Эксперт отметила, что оптимальными для жизни считаются этажи с третьего по седьмой.

Жить на большой высоте: как это влияет на организм человека

Проживание выше десятого этажа хоть и имеет некоторые плюсы, становится серьёзным испытанием для организма. Проблемы со здоровьем у жильцов верхних этажей могут возникнуть по разным причинам. Большая часть из них связана с ослаблением земного притяжения, уверена врач-терапевт Юлия Коваленко.

К аналогичному выводу пришли и канадские медики: чем слабее воздействие магнитного поля Земли на человека, тем больше нагрузка на его иммунитет, а также сердце и сосуды. Потому высокие этажи противопоказаны сердечникам, людям с ослабленной иммунной системой. Стоит приобрести квартиру пониже и пенсионерам, которые редко бывают на улице.

Сильнее всего на ослабление гравитации реагирует кровь — возрастает вероятность образования тромбов. У молодых и здоровых людей, которые много времени проводят вне квартиры, развитие тромбоза маловероятно. Риск выше у пожилых жильцов, которые большую часть дня проводят дома.

«Покорять» большие высоты также опасно из-за промышленного смога и скачков атмосферного давления. Кроме того, особенность высоток — низкочастотные инфразвуковые колебания, которые нарушают работу сосудов и нервной системы. Это может стать причиной болей в сердце, тошноты и головокружения.

Противопоказано жить в многоэтажках и людям с психическими расстройствами. Скученность, подсознательная боязнь высоты может вызвать обострение недуга, а также стать причиной тревожности, панических атак и нарушений сна.

Эксперт отметила, что оптимальными для жизни считаются этажи с третьего по седьмой.

Связанные вопросы и ответы:

Какие физиологические изменения происходят у человека при переходе на большую высоту

Французский писатель Александр Дюма создал блестящий образ мушкетёра, сделавшего карьеру благодаря неутомимости и отваге. Прообраз героя — Шарль Ожье де Батс де Кастельмор, граф д’Артаньян в своё время был яркой и популярной личностью. Ему поручали самые опасные и щекотливые дела, требующие полной свободы действий. Начинал рядовым мушкетёром, закончил службу полевым маршалом. Погиб в бою, на открытой местности от пули в голову. Король, опечаленный смертью д, Артаньяна сказал, что тот был единственный человек, который заставил людей любить себя, не делая для них ничего, что обязывало бы их к этому. Лучше не скажешь. Но разговор не об этом. Для нас представляет интерес не сам д’Артаньян, как историческая личность, а секрет его, активности, быстроты реакции и выносливости.

Происходил легендарный герой из Гаскони, что на юге Франции в предгорьях Пиренеев. Кстати, и командир роты королевских мушкетёров капитан Де Тревиль тоже был гасконцем, и скорее всего в его роте служило много гасконцев, и они отличались особой боеспособностью. Вполне возможно, имеет значение факт переселения провинциалов из родной Гаскони, расположенной на высоте от 500 до 1500 метров на уровне моря в равнинную Францию. Париж - всего лишь на 35 м. Для сравнения Москва – 180 м.

Необычно высокая боеспособность наблюдалась не только у гасконцев, но и у выходцев из Альп и Швейцарии. Не зря швейцарские солдаты с 15 века служили охранниками при всех европейских дворах. Даже в наше время они по традиции охраняют Ватикан, да ещё при некоторых гостиницах иногда стоят ряженные «швейцары», хотя последние к настоящим швейцарцам отношения не имеют.

В 19 веке на «феномен д’Артаньяна» обратили внимание не только военные, но и медики, которые заметили изменение состояния пациентов при переезде из одной местности в другую. Стали учитывать физические факторы, влияющие на здоровье, прежде всего: температуру, влажность воздуха, а также высоту над уровнем моря и атмосферное давление. Бурно развивалась физика, химия и физиология: было установлено, что с подъемом на высоту снижается парциальное давление кислорода и соответственно скорость химических реакций, а это влияет на обмен веществ. В начале 20 века в связи с развитием воздухоплаванья и покорением высочайших горных вершин появилось понятие «высотная болезнь».

Существенные изменения обмена веществ в высокогорье приводит к патологическому процессу: «высотная болезнь» и включает в себя горную болезнь, высокогорный отёк лёгких и отёк мозга. Такое состояние развивается у людей, случайно оказавшихся на высоте от 1980 до 2400 м. А у ослабленных и больных признаки горной болезни могут появиться даже на высоте до 1500 метров. Признаки горной болезни: головная боль, головокружение, нарушения зрения, нарушения сна, вялость, апатия, учащенное сердцебиение, тошнота. Но это лишь начало. В случае продолжения набора высоты от 3500 метров и выше патологический процесс прогрессирует и наблюдается клиника отёка лёгких (одышка при лёгкой нагрузке, слабость, учащение дыхания и пульса). Закончится всё может отёком головного мозга и смертью.

Однако человеческий организм способен приспосабливаться к самым неблагоприятным условиям, поэтому постоянно живущие в Гималаях люди – шерпы не умирают, а делают бизнес, сопровождая экспедиции на Эверест и прочие восьмитысячники. Шерпы могут это позволить, выдержав жесткий естественный отбор. А приезжие туристы тщательно готовятся, соблюдают график восхождения и берут с собой баллоны с кислородом и лекарства от высотной болезни. И всё равно случаются трагедии, люди гибнут. Альпинизм – экстремальный спорт.

Вот такие опасности подстерегают в горах, но если знать меру и факторами, связанными с подъёмом в горы не злоупотреблять, то они станут не ядом, а лекарством. Пребывание в горах на средних высотах от 800 до 2000 м над уровнем моря будет благоприятным. На этих высотах, благодаря пониженному парциальному давлению кислорода, уменьшенному атмосферному давлению на грудную клетку и чистоте воздуха, дыхательный объем лёгких увеличивается, возрастает их вентиляция. Кроме того, через несколько дней пребывания в условиях среднегорья вырабатывается гормон эритропоэтин, под воздействием которого увеличивается число эритроцитов и повышается гемоглобин. А главное, что клетки крови становятся более активными. Примерно через три недели состав крови полностью меняется и обмен веществ восстанавливается. Через 10 дней после возвращения наблюдается повышение двигательной активности, выносливости и работоспособности, который продолжается до полугода. Именно на эффекте «умеренного высотного закаливания» работают горные курорты, в том числе, рекомендованный для лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы курорт Кисловодск (800-1200 м над уровнем моря.

Как можно подготовиться к жизни на большой высоте

Высотный опыт: более 25-ти лет, сертифицированный горный гид UIAGM/IFMGA, лидер первой боливийской экспедиции на К2 (2017).

Высота — это несомненная реальность при покорении новых вершин, но, прежде чем сделать это, вы должны подготовить организм к восхождению. Зачем? При удалении от уровня моря уровень давления растет с каждым метром. При понижении уровня кислорода в воздухе и повышении атмосферного давления с высотой организм реагирует на это, демонстрируя определенные симптомы. В том числе: отсутствие аппетита, трудности со сном, головную боль и пр.

Ваше тело обязательно почувствует изменение давления и уменьшение кислорода в воздухе, поэтому мы должны постараться подготовить его к этим изменениям, как физически, так и психологически, и адаптироваться к высоте исходя из ваших целей и задач на пути к вершине.

Физическая подготовка, это, во-первых, хорошие тренировки. Например, бег отлично подготовит ноги к длинному подъему на вершину и повысит выносливость. И не стоит забывать, что после пути наверх вам предстоит и спуск! И то, и другое — с тяжелым рюкзаком. Так что тренируйтесь с рюкзаком!

Один из главных элементов удачного восхождения — хорошая адаптация к высоте. Чтобы развить ее, потренируйте тело, сходив на несколько более низких гор. Проверенный способ поэтапной акклиматизации: подъем наверх с последующим спуском вниз и ночевкой в базовом лагере, расположенном ниже по высоте. Затем — ночевка на высоте с последующим штурмом вершины. Если соблюдать эту схему, акклиматизация будет успешной.

Крайне важна и психологическая подготовка, особенно в момент предвершинного выхода. Иногда может оказаться, что буквально за 100 или 200 метров до финиша вы можете почувствовать, что силы кончились: и тут придется включать морально-волевые качества. Этот процесс также надо проходить постепенно, чтобы понимать свои возможности и лимит при адаптации.

Подводя итоги: на мой взгляд, удачное восхождение и успешный спуск на 20% зависят от физической подготовки, на 20% — от хорошей акклиматизации и на 60% — от моральной готовности альпиниста.

Как влияет высота на работу сердца и лёгких

В журнале European Heart Journal 11 января 2018 г. опубликованы клинические рекомендации Европейского общества кардиологов, Европейского общества по гипертонии, Международного общества горной медицины, Итальянского общества по гипертонии и Итальянского общества горной медицины по пребыванию на высокогорье пациентов, имеющих сердечно-сосудистые заболевания.
Рекомендации для пациентов с сердечной недостаточностью:
1) Всем пациентам с сердечной недостаточностью:
- Тщательно обследуйте все сопутствующие заболевания (например легочная гипертензия, анемия, апноэ сна).
- Тщательно оцените принимаемые по поводу сердечной недостаточности препараты (особенно диуретики, заместительная терапия препаратами калия и бета-блокаторы). По возможности предпочтение отдается бета1-селективным перед неселективными бета-блокаторами.
- Рекомендуется медленный подъем на высокогорье. Хотя точных данных по рекомендуемой скорости подъема не имеется, важно не превышать рекомендуемую скорость подъема для здоровых людей ( 300 - 500 метров над уровнем моря в день на высоте более 2500 метров над уровнем моря.).
2) Стабильные пациенты класс NYHA I-II :
- Могут безопасно подниматься до высоты 3500 метров над уровнем моря.
- На высокогорье рекомендуется не превышать умеренную физическую нагрузку.
3) Стабильные пациенты класс NYHA III :
- При необходимости могут безопасно подниматься до высоты 3000 метров над уровнем моря.
- На высокогорье рекомендуется не превышать легкую физическую нагрузку.
4) Нестабильные/класс NYHA IV :
- Рекомендуется избегать высокогорье.
Рекомендации для пациентов с ишемией:
1) Общие рекомендации для всех пациентов с сердечно-сосудистой патологией:
- На высокогорье пациенты должны продолжить прием своих обычных препаратов.
- Все изменения в лечении, особенно в двойной антитромбоцитарной терапии после имплантации выделяющего лекарственное средство стента, должны обсуждаться со специалистом до внесения изменений.
- Пациенты, которые не занимаются физическими упражнениями на низкогорье, не должны заниматься физическими упражнениями и на высокогорье.
- Применение ацетазоламида снижает риск субэндокардиальной ишемии у здоровых людей на высокогорье. Поэтому, применение ацетазоламида для профилактики острой горной болезни может быть полезным. Однако нет данных для пациентов с коронарной болезнью сердца.
2) После острого инфаркта миокарда/аорто-коронарного шунтирования:
- Пациентам необходимо выждать как минимум 6 месяцев после неосложненного эпизода острого коронарного синдрома, а также после реваскуляризации до подъема на высокогорье.
3) После стентирования:
- Пациентам необходимо выждать как минимум 6 - 12 месяцев после коронарного стентирования до подъема на высокогорье.
4) Низкий риск, класс 0 - I по классификации Канадского сердечно-сосудистого общества:
- Могут безопасно подниматься до высоты 4200 метров над уровнем моря и выполнять легкую - умеренную физическую нагрузку.
5) Умеренный риск, класс II - III по классификации Канадского сердечно-сосудистого общества:
- Могут осторожно подниматься до высоты 2500 метров над уровнем моря, но физическая нагрузка выше легкой противопоказана.
6) Высокий риск, класс IV по классификации Канадского сердечно-сосудистого общества:
- Не должны подниматься на высокогорье.
Рекомендации для пациентов с гипертонией:
Общие рекомендации:
1) Пациенты с умеренной - тяжелой гипертонией и пациенты с гипертонией с умеренным - тяжелым сердечно-сосудистым риском:
- Проверяйте АД до подъема и во время пребывания на высокогорье.
2) Пациенты с гипертонией с хорошим контролем / с легкой гипертонией:
- Могут подниматься на значительное высокогорье ( выше 4000 метров над уровнем моря) при адекватной лекарственной терапии.
3) Пациенты с неконтролируемой / с тяжелой гипертонией:
- Необходимо избегать высокогорье, чтобы избежать риск повреждения органов.
По лечению:
4) Блокаторы рецепторов ангиотензина 2 (был проверен телмисартан) снижает АД у здоровых людей до высоты 3400 метров над уровнем моря.
5) Применение ацетазоламида снижает АД на высокогорье и при этом улучшает сатурацию кислородом (SaO2) и улучшает симптомы горной болезни.
6) Комбинация нифедипин/телмисартан эффективно снижает АД у пациентов с гипертонией на высоте 3300 метров над уровнем моря.
7) Небиволол эффективно контролирует индуцированное высокогорьем повышение АД и сохраняет ночное снижение АД.
- Селективные бета-1-адреноблокаторы связаны с меньшим угнетением физической работоспособности по сравнению с неселективными бета-блокаторами.
8) Когда пациенты с умеренной - тяжелой гипертонией и пациенты с гипертонией с умеренным - высоким сердечно-сосудистым риском планируют подъем на высокогорье, необходимо рассмотреть возможность адекватной модификации анти-гипертензивной терапии совместно со специалистом.
Подробнее смотрите в прикрепленном файле .

Какие симптомы высотной болезни можно ожидать

Лёгкая форма болезни обычно включает головную боль, тошноту, нарушения дыхания, сильное сердцебиение, слабость и снижение активности. Эти симптомы обычно исчезают через несколько дней, если человек остаётся на той же высоте.

Более серьёзное состояние возникает на высоте 3000 метров над уровнем моря и более. Кроме уже перечисленных симптомов заболевания, обнаруживается снижение или потеря аппетита и бессонница, прерывистый сон вследствие периодического дыхания (когда человек дышит нормально в течение некоторого времени, а потом дыхание его останавливается на 10-15 секунд, в результате чего он и просыпается). Серьёзные затруднения дыхания, рвота, частый кашель, потеря координации и потеря сознания – одни из самых серьёзных симптомов и требуют немедленного спуска или помещения больного в портативную барокамеру. В барокамере искусственно создаются условия, соответствующие повышенному атмосферному давлению, и они дают такой же эффект, как и снижение высоты.

Что можете сделать Вы

Лучшим способом предотвратить горную болезнь – постепенно набирать высоту, то есть достижение назначенной точки в течение нескольких дней. Если же такой возможности нет, например, вам предстоит короткий перелёт от уровня моря на высоту 3000 метров и более, возможен прием лекарственных препаратов. Следует обратиться к врачу, который назначит вам препарат, приём которого начинают за 2 или 3 дня да запланированного путешествия.

На высоте важно стараться сохранить в организме максимальное количество жидкости, т.к. обезвоживание способствует развитию горной болезни. Нужно учитывать, что при дыхании на холоде высоко над уровнем моря, а также при испарении с потом, теряется большое количество жидкости, особенно при таких активных занятиях, как спуск на лыжах и трэкинг.

Если вы планируете участие в путешествии с большим перепадом высот за короткое время, обсудите возможные проблемы с вашим врачом.

Как можно предотвратить высотную болезнь

Основной причиной развития патологического состояния является кислородное голодание. Снижение парциального давления кислорода в разрежённом горном воздухе вызывает гипоксемию. Благодаря компенсаторным возможностям человеческий организм в течение определённого временного периода способен адаптироваться к высотным условиям. Возникновение и тяжесть болезни обусловлены следующими факторами:

• Высота подъёма. На промежуточных и больших высотах (от 1500 до 3500 метров) заболевание возникает при быстром подъёме. Практически каждый, поднявшийся на очень большую высоту (3500-5800 м), страдает от последствий гипоксемии. Период акклиматизации составляет 2-6 дней. Длительное нахождение на экстремальных (выше 5800 м) высотах невозможно, полная адаптация не происходит.
• Климат и погодные условия. Заболеваемость выше в условиях влажного и холодного климата. Горная болезнь чаще встречается в зимнее время года. Дополнительное неблагоприятное воздействие на организм оказывают перепады дневной и ночной температуры воздуха и сильный порывистый ветер.
• Индивидуальные качества. На частоту возникновения и тяжесть течения высотной болезни влияют уровень тренированности, физическое и психоэмоциональное состояние, устойчивость к гипоксии. Мужчины хуже переносят кислородное голодание. Молодые люди больше подвержены отрицательному воздействию разрежённой атмосферы.

Физическое перенапряжение, обезвоживание и неправильное питание, избыточный вес, нарушения сна провоцируют развитие заболевания на сравнительно низких высотах. Кровопотеря, простуды, обострение хронических болезней, употребление алкоголя и кофе усугубляют кислородную недостаточность и способствуют возникновению отёка лёгких и (или) головного мозга.

Как можно помочь человеку, страдающему от высотной болезни

Головная боль, тошнота и сильная усталость — классические симптомы острой горной болезни (ОГБ), самой легкой формы высотной болезни. Некоторым после такой поездки на лифте становится еще хуже: отек мозга может достичь опасной для жизни степени. Это так называемый высотный отек головного мозга (ВОГМ), который является причиной большинства смертей от высотной болезни.

Нахождение на большой высоте также приводит к наполнению легких жидкостью, но большинство симптомов, которые испытывают люди высоко в горах, например в Гималаях, вызывает воздействие жидкости именно на мозг.

Опасность этого в том, что даже небольшой отек в мозге может вызвать большие проблемы, в отличие от других органов. Легкие, например, постоянно расширяются и сжимаются, а их костная защита — грудная клетка, состоящая из параллельно расположенных костей с мышцами между ними, — приспособлена к этим движениям и расширяется и сокращается с ними в унисон.

Костная же защита мозга — череп — гораздо более жесткая и неподвижная структура. Подвижные пластины черепа новорожденного через несколько месяцев жизни срастаются в твердый нерастяжимый каркас, в котором очень мало свободного места. Даже при небольшом отеке, вызванном травмой, инфекцией, опухолью или подъемом на большую высоту, мозг быстро и плотно заполняет полость черепа, и повышается внутричерепное давление. Это может привести к быстрой смерти, поскольку пережимаются сосуды, снабжающие мозг кровью, нарушаются его основные функции, такие как контроль дыхания.

Несмотря на опасность, которую представляет для мозга нахождение на большой высоте, подавляющее большинство людей погибают в горах от более типичных физических повреждений, таких как падение или попадание под лавину.  Источник

Повышенное внутричерепное давление поддается лечению: нейрохирург может сделать отверстия в черепе пациента, чтобы обеспечить мозгу больше пространства и предотвратить его превращение в кашу. Вероятно, такая героическая мера могла бы спасти некоторых людей от последствий ВОГМ, но она обычно невозможна в отдаленных Гималаях, где нет стерильной операционной и необходимого оборудования для нейрохирурга.

Какие виды спорта можно занимать на большой высоте

Существует много градаций альпинизма и способов систематизации различных направлений – по высоте гор, технической сложности маршрутов, применяемом дополнительном снаряжении. В целом можно выделить следующие виды альпинизма:

Альпийский стиль – наиболее распространенный вид горного альпинизма. Включает в себя восхождение по скалам, снегу и льду, при котором группа переносит все снаряжение с собой, не возвращаясь назад. Более характерен для гор средней высоты (от 2 000 до 5 000 метров), где можно добиться мягкой высотной акклиматизации.

Экспедиционный (гималайский) стиль – вид альпинизма, который включает подготовленные заранее промежуточные лагеря. Характерен для высоких гор (от 6 000 и выше), так как требует много дополнительного снаряжения, включая кислородные баллоны, и ступенчатой акклиматизации, когда группа периодически поднимается вверх и спускается вниз, ночуя на разной высоте. После продолжительной адаптации (в течение нескольких недель) группа совершает штурм вершины.

Большая стена (Big Wall) – вид альпинизма, к которому относят подъемы по вертикальной стене (скальной, ледовой или смешанной) с набором высоты от 1 000 метров и более. Обычно подобные маршруты занимают больше одного дня, поэтому требуют остановок с ночевками в подвесных платформах. Все снаряжение для восхождения и ночевок спортсмены несут на себе.

Ледолазание – экстремальный вид альпинизма, который включает подъемы по ледяным образованиям – ледникам, замерзшим водопадам или по искусственным ледовым сооружениям. Для ледолазания требуется специальное снаряжение, которое может не понадобиться в других видах лазания:

ледорубы с крюками изогнутой формы; 

кошки – металлические пластины с зубьями, которые надеваются на обувь;

ледобуры – металлические стержни с резьбой, чтобы вкручиваться в лед, и с проушинами для карабинов, чтобы организовать страховку.

Спортивное скалолазание – вид альпинизма и олимпийский спорт, который включает подъемы по естественному и искусственном рельефу со страховкой или без нее. Скалолазание на Олимпийских играх проводится в формате многоборья, объединяя три дисциплины – лазание на трудность, боулдеринг и лазание на скорость.

Лазание на трудность – преодоление маршрута на искусственном скалодроме с использованием нижней страховки (когда спортсмен сам продевает веревку карабины на пути восхождения) и страхующего. Цель дисциплины – добраться до топа, финишной точки, и уложиться в отведенное время.

Боулдеринг – лазание коротких маршрутов (обычно не более 10 зацепок) по невысокой трассе без использования страховки. Цель та же – добраться до топа за отведенное время.

Лазание на скорость – преодоление маршрута на стене за наименьшее время. Используется верхняя страховка, когда веревка продета через карабин в верхней точке и удерживается страхующим на противовесе.

Категории сложности

В альпинизме принята классификация, которая отражает сложность маршрутов:

1А и 1Б – простые маршруты на вершины высотой от 500 до 5 000 метров со средней крутизной склонов 10°-25°. Продолжительность восхождения – от 1,5 до 5-8 часов.

2А и 2Б – восхождения на вершины от 500 до 6 000 метров со средней крутизной склонов 15°-30°. Продолжительность восхождения – от 2 до 6-10 часов.

3А и 3Б – восхождения на вершины от 600 до 6 500 метров со средней крутизной склонов 20°-40°. Продолжительность восхождения – от 3 до 10 часов.

4А и 4Б – восхождения на вершины от 600 до 7 000 метров со средней крутизной склонов 30°-50°. Продолжительность восхождения – 5-8 и более часов.

5А – восхождения на вершины от 1 000 до 7 500 метров со средней крутизной склонов 40°-60°. Продолжительность восхождения – 6-8 и более часов.

5Б – восхождения на вершины от 2 000 метров со средней крутизной склонов 40°-60°. Продолжительность восхождения – 6-8 и более часов. Как правило, восхождение идет с ночевкой.

6А – восхождения на вершины от 3 000 метров со средней крутизной склонов 65°-75°. Продолжительность восхождения – не менее 3-4 дней.

6Б – восхождения на вершины от 3 000 метров со средней крутизной склонов 70°-80°. Продолжительность восхождения – не менее 3-4 дней.

Как можно обеспечить себе достаточное количество кислорода на большой высоте

Самые высокогорные поселения в мире находятся на высоте около 5000 метров над уровнем моря. Выше люди не живут хотя бы по той причине, что воздух становится слишком разреженным: для долговременного нахождения на большей высоте в атмосфере просто недостаточно кислорода.

Альпинисты начинают активно использовать баллоны с кислородом во время восхождения начиная с высоты ~ 7000 метров. Современные пассажирские самолеты летают ещё выше, однако нехватки кислорода люди на борту не испытывают. Предлагаю разобраться, как решена проблема с воздухом для дыхания в коммерческих авиалайнерах.

Итак, основную часть времени в полете авиалайнеры проводят на высоте около 10 км, это обусловлено экономическими факторами, о которых можно почитать здесь . На данной высоте концентрация кислорода такая же, как и у поверхности земли - около 21%. А вот атмосферное давление составляет всего около ~ 210 мм рт. ст. против среднестатистических 750 мм рт. ст., что считаются нормой на земле. Иными словами, плотность воздуха здесь недостаточная для дыхания, в таких условиях человек может потерять сознание уже через 2 минуты.

Регуляторы в области авиации, такие как FAA, требуют от производителей самолетов, чтобы давление воздуха в салоне авиалайнера во время полета соответствовало атмосферному давлению на высоте не более 2400 метров, то есть не ниже 570 мм рт. ст. Считается, что это та граница, выше которой люди с не самым крепким здоровьем начинают испытывать недомогание.

У современных моделей авиалайнеров давление на борту может превышать и 600 мм рт. ст., однако чем больше разница между давлением внутри и снаружи самолета, тем прочнее, а значит и тяжелее должна быть конструкция планера. Для того чтобы обеспечивать минимальное давление в 580 мм рт. ст. на высоте 10000 метров, салон и кабину пилотов в авиалайнерах стали делать герметичными еще в начале 1940-х годов.

Разумеется, того кислорода, что есть на борту во время взлета, недостаточно для всего перелета, а значит, необходимо было создать систему для "проветривания" салона. Возить с собой баллоны с воздухом слишком накладно, так что пришлось искать способ, как превратить воздух за бортом во что-то подходящее для дыхания. И здесь на выручку пришли реактивные двигатели. Своими вращающимися лопастями они сжимают поступающий воздух (то есть увеличивают давление), что позволяет в последствии эффективнее его сжигать в камерах сгорания.

Для системы вентиляции салона стали отбирать часть воздуха из компрессора, установленного перед двигателем. Этот воздух после сжатия имеет температуру свыше 200°C, а потому сначала его остужают в специальном теплообменнике. Затем воздух подается в систему рециркуляции, а оттуда попадает в салон. Для полноценного проветривания необходимо не только подавать свежий воздух, но и куда-то убирать "старый". Эту задачу решили путем установки выпускного клапана в хвостовой части фюзеляжа.

И всё-таки воздух в самолете нельзя назвать идеальным, ведь его влажность обычно находится около отметки в 20%. Для сравнения, средняя влажность воздуха в Сахаре составляет 25%, а в чилийской пустыне Атакама, которая считается самой "сухой" на Земле - 17%. Столь низкая влажность воздуха в салоне авиалайнера объясняется тем, что разреженный и очень холодный (около -50°C) воздух на высоте 10 км не способен удерживать большое количество влаги, а после нагрева в компрессоре дополнительно высушивается. Впрочем, непосредственно для самолета это только на пользу: низкая влажность препятствует появлению конденсата и следующей за ним коррозии.

Как можно подготовиться к жизни на большой высоте с точки зрения питания

Большое значение в процессах акклиматизации и в профилактике горной болезни имеют питание и водно-питьевой режим. Вопросам питания посвящено много работ в отечественной литературе. Пищевые продукты, предназначаемые для высотных восхождений, должны быть высококалорийными, доброкачественными, возбуждающими аппетит, легко приготовляемыми. В суточном рационе альпиниста необходимы основные питательные вещества, белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли. Если в обычных условиях человеку в день необходимо примерно 3700—4000 ккал, то в условиях высотных восхождений при больших энергозатратах суточная калорийность должна быть выше. Она зависит от темпа движения, тяжести груза, высоты, длительности восхождения. В базовых лагерях, где альпинист отдыхает после тренировочных и акклиматизационных походов и восхождений, а также на подходах к району восхождения должно быть обеспечено калорийное и вкусное питание, которое в состоянии подготовить организм альпиниста к восхождению и штурму вершины, а после спуска с вершины поможет быстро восстановить силы. В базовом лагере суточная калорийность должна составлять 5500—6000 ккал. Необходимо организовать не менее чем трехразовое питание горячей пищей при подготовке к восхождению, двухразовое — при отрыве от базового лагеря. При штурме вершины горячее питание — как минимум один раз в день. Базовый лагерь обеспечивается свежими овощами — капустой, картофелем, луком, чесноком, морковью, свежим мясом, острыми приправами. В профилактике горной болезни большое значение имеют характер и режим питания. Хорошие продукты являются своеобразным лечебным средством против горной болезни.