Что случится с вашим телом на дне Марианской впадины?
Марианская впадина при длине в две с половиной тысячи километров имеет доказанную глубину не менее 11 км. Что происходит под такой толщей воды? Какие процессы там происходят?
Можно понять это, если мысленно представить, как в Марианский желоб погружается тело человека.
Первые десять – все под контролем!
Погружение до десяти метров, практикуемое любителями, обычно не вызывает дискомфорта. На глубине в 6 метров тело достигает так называемой нейтральной плавучести : давление сверху и снизу уравновешивают друг друга, без движения и с запасом воздуха в легких человек не тонет и не всплывает. Дальше фридайвинг возможен только при помощи грузов, специального оборудования или техник движения.
Тяжелое дыхание и пьяные дайверы
После 10 метров начинаются проблемы. Давление сверху удваивается. Тело начинает тонуть как камень.
Каждые следующие десять метров давление возрастает еще на одну атмосферу.
Податливое человеческое тело сжимается. Имеющиеся в нем полости воздуха под давлением начинают причинять дискомфорт: болят уши, сдавливает грудь. Сжавшиеся легкие неподготовленному человеку уже трудно наполнить воздухом при вдохе даже при наличии акваланга. Рефлексы сбиты с толку: мозг требует вздохнуть, сжатые легкие затрудняются это сделать. Но пока ничего слишком критичного не происходит. Обычный человек без оборудования прекращает погружение, потому что у него кончается воздух. Аквалангисты специально учатся дышать под толщей воды.
Дайвер, решивший нырнуть на глубину больше 20 метров, оказывается под тройным давлением по сравнению с поверхностью. Дискомфорт в теле уже существенный. Но основной проблемой на этих глубинах становится неадекватное поведение человека.
В обычных условиях люди дышат воздухом, в котором большую долю имеет азот, а не кислород. Под давлением в 2-3 атмосферы под водой азот в организме человека переходит в такую форму, которая действует подобно тяжелым наркотикам.
Также как и они, азот на глубине приводит к разным отклонениям в поведении человека. Кто-то впадает в эйфорию, перестает контролировать происходящее. Другие — испытывают ужас, панику, видят галюцинации. Третьи — впадают в ступор, заторможенность вплоть до обморока.
Общим для всех становится сужение поля зрения, не чувствительность к боли, потеря ориентации. С учетом того, что на глубине 20-30 метров уже совершенно темно и холодно, то снижение самоконтроля и зрения чревато опасностью. Неподготовленные люди часто срывают с себя маску и гибнут.
При небольших погружениях проблему решают, увеличивая долю кислорода в баллоне. Но на глубине за 60 метров О2 тоже становится токсичным для человека.
Чемпионский уровень
Фридайверам, ныряющим без баллонов с воздухом, азотный и кислородный наркозы не грозят. Но они ограничены возможностью задержать дыхание. На данный момент рекорд задержки дыхания составляет 11 минут, а максимум глубины погружения без акваланга — 214 метров. Причем чемпион Герберт Нич при попытке повторить экстремальное погружение еще раз подорвал свое здоровье.
Аквалангисты с баллонами на такой глубине пользуются специальной смесью газов, чтобы уменьшить риск азотного и кислородного наркоза.
На таких глубинах основная проблема — кессонная болезнь . Пузырьки газов из-за давления не могут выйти из тела человека, они начинают проникать в ткани. Если слишком быстро вернуться на поверхность в условия обычного давления, то пузырьки начинают взрываться в крови и органах. Кровь как бы вскипает, делаясь неравномерно вязкой. Результаты — от тромбов до внутренних кровотечений и болезней суставов.
Треснувшие иллюминаторы и взрывающиеся подлодки
Глубже человек может погружаться уже только внутри специальных аппаратов. Без них его расплющит толщей воды в кровавую лепешку.
До километра можно спуститься в подводной лодке. Рекорд — отечественный « Комсомолец » с расчетными 1250 м.
Глубже километра давление в 100 атмосфер так давит на подлодки, что они просто лопаются как мыльные пузыри.
Следующий уровень принадлежит батискафам.
« Челенджер », спустившийся в Мариинскую впадину, чтобы противостоять гигантскому давлению, имел толщину корпуса в 13 см при общем диаметре в метр и поплавок, заполненный специальной пеной вместо воздуха.
У предшественника «Челенджера», батискафа «Триест» на глубине в 8 км начал трескаться единственный иллюминатор, что заставило сократить пребывание на глубине.
Что подлодке смерть, то слизню хорошо
Риски, существующие на глубине из-за огромного давления, привели к тому, что ученые не практикуют в настоящий момент экстремальные погружения. Их заменили на исследования дна впадины при помощи беспилотных аппаратов типа «Нерей», способных выдержать давление в тысячу атмосфер. Да, эти машины тоже подвержены риску разрушения на глубине, но, по крайней мере, это будут лишь финансовые потери.
На удивление ученых, считавших глубины безжизненными, там обитает достаточно много живых существ, приспособившихся к давлению. Например, марианский слизень прекрасно себя чувствует на глубине в 7,5 –8 км!
Источник
10 Способов того, как вода может вас убить
Человеческое тело состоит на 55-78 процентов из воды, в зависимости от размера тела. Для нормального функционирования нашему телу нужно от одного до семи литров воды в день, чтобы избежать обезвоживания. Поэтому понятное дело, что вода является значительной частью человеческой жизни. Однако при определённых обстоятельствах вода может погасить вашу жизнь, как затухающий огонь у палатки, причём она способна сделать это с помощью целого ряда интересных способов.
10. Гипотермия 
Гипотермия это состояние, при котором температура вашего тела падает ниже температуры необходимой для поддержания нормального обмена веществ и функций организма. Для людей предел нормальной температуры составляет 35.0°C. Если вы подвергаетесь воздействию холода и внутренние механизмы вашего тела не в состоянии пополнить тепло, которое необходимо для нормального функционирования, происходит падение температуры тела. По мере снижения температуры тела, появляются такие характерные симптомы, как дрожь и спутанность сознания. Тепло тела быстрее теряется под водой, нежели на суше. Температура воды, которая была бы вполне приемлемой, в качестве наружной температуры воздуха, может привести к гипотермии. Например, температура воды в 10°С может привести к гибели всего за один час, а температура воды колеблющаяся у предела заморозки может привести к смерти менее чем за 15 минут. Ярким примером этого явления является то, что произошло во время затопления Титаника (изображённого на фото выше), при котором большинство людей попавших в температуру воды, колеблющуюся около нуля градусов, погибли в течение 15-30 минут.
9. Ошпаривание 
Обваривание это одна из форм ожога, который происходит из-за контакта вашей кожи с сильно нагретой жидкостью. Большинство ошпариваний относят к первой или второй степени ожогов, но обваривание вполне может привести и к третьей и даже к четвёртой степени ожога, особенно при длительном контакте. Казнь путём варения в жидкости (изображённая выше) как раз пользуется этим принципом. Это способ казни, при котором человек погибает от погружения в кипящую воду. Хотя её использовали не так часто, как другие методы, казнь путём варения в жидкости была использована во многих частях Европы и Азии. Казни этого типа часто проводились с использованием большого сосуда, такого как котёл или герметически закрытая бадья. В зависимости от желаемой степени жестокости, жертву либо погружали в воду до того как нагреется жидкость или с головой погружали уже в кипящую воду.
Смерть в этих случаях происходила из-за сильных ожогов вызванных горячей жидкостью. Ожоги от контакта с кипятком появляются на руках, туловище и ногах. Продолжительный контакт с кипятком может привести к серьёзным последствиям, вплоть до ожогов четвёртой степени. Эпидермис и дерма разрушаются, что приводит к полному разрушению подкожного жира. В конце концов, от кипятка оголятся мышцы, что приведёт к нарушениям крупных артерий и вен. Смерти от обваривания происходят и по случайности, когда люди недооценивают температуру в горячих природных источниках и решают прыгнуть и поплавать в них.
8. Лавина 
Лёд это просто вода, замерзшая до твёрдого состояния. В природе такое явление можно найти повсюду, взять, к примеру, снежинки. Снежинки могут быть безвредными поодиночке, но их сила растет с их количеством. Лавина — это большая и потенциально смертоносная масса снега, быстро сходящая вниз по склону. Лавины, как правило, вызваны механическими поломками в снежном покрове, где силы давления на снег превышают силы его сцепления. После начала схода, лавины обычно быстро ускоряются и растут в массе и объеме, увлекая за собой всё больше и больше снега.
В 85,7 процентах случаев, смерть от завала лавиной происходит от удушения. Если вы попадёте под лавину, и вам удастся разрыть немного воздушного пространства у вашего лица, в то время как лавина со скрипом замедлилась, тепло от вашего дыхания скоро покроет полость льдом, и отрежет доступ спасительного воздуха. Эта непроницаемая «ледяная маска» может привести к вашему удушению в течение получаса. Менее половины тех, кто был полностью завален лавиной, и никто из тех, кто был завален лавиной на глубине более двух метров, выжили, чтобы рассказать об этом. Во время Первой мировой войны, по статистике порядка 40 000 – 80 000 солдат погибло в результате схода лавин во время военных действий в Альпах на австро-итальянском фронте.
7. Водные болезни 
Водные болезни вызываются патогенными микроорганизмами, передающимися через загрязнённую пресную воду. На большей части нашего мира, наиболее распространенным источником загрязнения источников сырой воды, являются сточные воды. Инфицирование обычно происходит во время купания, мытья, питья, или во время приготовления пищи. Наиболее известными примерами являются различные формы водной диареи. Такие болезни, которыми страдают в основном дети в развивающихся странах, являются причиной порядка 1,8 миллиона случаев смертей в год. Параметры для определения качества питьевой воды подпадают под две основные категории: микробиологическую и химическую. Микробиологические показатели включают в себя тесты на наличие бактерий группы кишечной палочки, кишечную палочку (E. coli), а также определённые виды патогенных бактерий, вирусов и простейших паразитов. Химические параметры, как правило, представляют хронический риск для здоровья из-за накопления в организме тяжёлых металлов.
6. Задерживание мочеиспускания …в каком-то смысле 
Вода является неотъемлемой частью человеческого выживания, и её употребление неизбежно приводит к мочеиспусканию. Будем надеяться, что этот пункт развеет любопытный медицинский миф о том: что вы можете умереть от того, что задерживаете мочеиспускание и принуждаете себя не мочиться. Косвенно, вы конечно можете умереть от вызванной инфекции мочевыводящих путей (которая может привести к смерти), но вы не можете умереть от разрыва мочевого пузыря из-за того, что не сходили в туалет. Сфинктеры вашей уретры делают физически невозможным накопление мочи в мочевом пузыре до точки его разрыва. Почки и мочеточники не могут произвести давления, достаточного для разрыва мочевого пузыря. Если мочеиспусканию что-то мешает, в первую очередь отказывают почки. В случае попытки человека задержать мочеиспускание, при слишком большом объёмы жидкости в мочевом пузыре, тело яростно защитит почки, вызвав отказ сфинктеров уретры, в результате чего человек обмочится.
Вопреки распространенному мнению, Тихо Браге (Tycho Brahe) умер не от того, что «задерживал мочеиспускание за праздничным столом из вежливости». Фактической причиной его смерти является камень в почках, который заблокировал его возможность мочиться. Блокирование привело сначала к почечной недостаточности, и в итоге к смерти.
5. Опасные условия для вождения 
Существует целый ряд причин, по которым ездить в дождь потенциально смертельно опасно. Дождь делает дороги скользкими, особенно когда дождей не было в течение долгого времени. Это происходит потому, что жирные вещества, такие как смазочные материалы и масло капают из автомобилей на дорогу, и эти вещества накапливаются на её поверхности, пока не вымываются. Первый дождь может разбавить эти жирные материалы, создавая маслянистую плёнку на поверхности дороги, которая может сделать вождение очень опасным. Долгий, сильный дождь также способен вызвать образование глубоких луж на поверхности дороги, которые могут привести к тому, что ваша машина будет, по сути аквапланировать, скользя по воде. Слабодренированные дороги могут быть покрыты огромными лужами воды, которые могут казаться не серьёзными или глубокими, пока вы не въедете в них, и ваш автомобиль не выйдет из-под контроля. Кроме того, плохая видимость, вызванная проливными дождями, представляет собой серьёзную угрозу, так как вам будет труднее различить встречные машины, пешеходов, и опасность на дороге. По статистике только в Соединённых Штатах более 3 000 человек в год умирает от несчастных случаев, связанных с вождением в дождь.
4. Смерть от удара электричеством 
Несмотря на то, что чистая вода сама по себе не проводит электричество (наверняка, вы этого не знали!), любые примеси, такие как соль, могут сделать её чрезвычайно эффективным проводником. Когда соли растворяются в воде, они разделяются на положительные ионы Na и отрицательные ионы Cl. Эти противоположные заряды, как противоположные полюса батареи, создают потенциал для проводящего эффекта. Проводящие свойства воды делают её очень опасной, так как позволяют электрическому току быстро проходить через неё и шокировать любого ничего не подозревающего человека, находящегося в контакте с водой.
Электрический шок возникает при контакте части человеческого тела с любым источником электроэнергии, который способен передать значительный разряд через кожу, мышцы, или волосы. Большие токи, проходящие через тело, не позволяют жертве шока отпустить объект, находящийся под напряжением. Ещё большие токи могут вызвать аритмию сердца, повреждение тканей и смерть. Например, в 2012 году два мальчика были убиты током во время купания в озере в Ноксвилл (Knoxville), штат Теннесси. Как оказалось, у плавучего домика, который был неподалёку, была изношена электрическая проводка, и один из оголённых кабелей вошёл в контакт с водой озера. Пятеро взрослых, которые бросились в воду, чтобы помочь мальчикам, также испытали электрические разряды.
3. Китайская пытка водой 
Китайская пытка водой это процесс, в ходе которого вода медленно капает на лоб человека, сводя связанную жертву с ума. Создание этого вида водной пытки приписывают Ипполиту Марсили (Hippolytus de Marsiliis), родившемуся в Италии в 1451 году. Наблюдая за тем, как с течением времени падающие, одна за другой, капли воды выдалбливали углубление в камне, он решил применить эту же тактику на человеке. Термин «китайская пытка водой» был изобретён просто для того, чтобы придать этому способу ощущение двойственной загадочности. Документированный процесс этой пытки во времена Испанской Инквизиции звучит следующим образом: «Жертв привязывали к стулу так, чтобы они не могли пошевелиться, затем холодная или тёплая вода медленно капала на небольшой участок их тела, обычно на лоб. Было заключено, что лоб был самой подходящей частью тела для этой пытки из-за его чувствительности: жертвы могли видеть, как каждая капля воды летит вниз, и после определённого количества времени они постепенно сходили с ума, по мере того, как в центре их лбов образовывалось углубление».
2. Цунами 
Цунами представляет собой серию волн, вызванных перемещением большого объема воды, как правило, в океане или большом озере. Землетрясения, извержения вулканов, оползни, обломы айсбергов, удары метеоритов и другие нарушения выше или ниже уровня воды могут вызвать цунами. В то время как длина повседневных ветровых волн составляет (от гребня до гребня) около 100 метров, а высота около 2 метров, длина волны цунами в глубине океана составляет примерно 200 километров! Да-да, вы правильно прочли. Причём такая волна ещё и движется со скоростью 800 километров в час.
Цунами причиняют ущерб двумя способами: ударяя стеной воды на высокой скорости и разрушая всё на своём пути, благодаря силе большого объема воды идущего назад в океан и утаскивающего в океан большое количество мусора, причём это могут делать даже те волны, которые не выглядят большими. Несмотря на то, что воздействие цунами ограничено прибрежными районами, их разрушительная сила может быть огромной, и они могут повлиять на весь океанический бассейн. Цунами, произошедшее в 2004 году в Индийском океане, было одним из самых смертоносных стихийных бедствий в человеческой истории. Из-за него погибли более 230 000 человек в 14 странах Индийского океана.
1. Отравление водой 
Отравление водой, также известное как водная интоксикация или дилюционная гипонатриемия, это потенциально фатальное нарушение функций мозга, которое может образоваться, когда нормальный баланс электролитов в организме выходит за безопасные пределы из-за чрезмерной гидратации. При нормальных обстоятельствах, случайное потребление чрезмерного количества воды происходит исключительно редко. Почти все смерти, связанные с водной интоксикацией у здоровых людей произошли либо во время конкурсов «кто выпьет питьевой воды больше всех», в которых люди пытаются употребить большое количество воды; либо во время длительных и интенсивных тренировок, в течение которых электролиты не пополняются должным образом, но, тем не менее, потребляется огромное количество жидкости. Кроме того, ранее существовала форма пытки, известная как водолечение, в которой жертва вынуждена были выпить чрезмерное количество воды, что приводило к водной интоксикации.
Вода, как и любое другое вещество, может считаться ядом, когда она чрезмерно употребляется в определенный период времени. Например, в 2003 году, Уолтер Дин Дженнингс (Walter Dean Jennings), первокурсник с факультета истории в «SUNY Plattsburgh», умер во время посвящения в братство кампуса. В свою последнюю ночь испытаний, 18-летний был вынужден выпить огромное количество воды через воронку, в результате чего его мозг распух от водной интоксикации, что в конечном итоге привело к его смерти.
Источник
