| 27.12.2003 - 09:36 - Klápa | |
|
Pánové, už delší dobu přemýšlím nad takovou pro vás možná absurdní otázkou. Proč se považuje za nezbytné procházet se po povrchu Marsu ve skafandru? Proč nestačí jen lehký dýchací přístroj a brýle?
Neargumentujte explozí těla způsobenou vnitřním přetlakem, neb jest to kravina. To funguje jenom ve filmu Total Recall. Když lezou horolezci na vysoké kopce, pohybují se ve tlaku, který je proti normálnímu třeba jen třetinový a nikdo z nich se nenafukuje. Taky jim bohatě stačí dýchač s kyslíkem a sluneční brýle.
Tak si říkám, že když člověk bez obtíží zmákne pokles tlaku o dvě třetiny a jediný problémem je nedostatek kyslíku, zbývající třetinu už může taky snést. Proč tedy nestačí vyšlápnout si na Marsu v důkladných botách, kožichu, palčácích a s kyslíkovou bombou v batůžku? Na hlavu beranici, amíci kšiltovku. To by přece bylo zábavnější než se pařit v bůhvíjak těžkém skafandru. |
| 27.12.2003 - 14:04 - Ondra Bartos | |
|
| Vazeny pane, trocha osvezeni znalosti z fyziky by urcice neskodilo. Nemoznost chozeni na Marsu jen s dychacem je opravdu dana tlakem neb mame kapalinu s teplotou priblizne 36.6 C a tlak asi 1% pozemskeho. Z pozorovani a vypoctu bylo shledano ze za takoveho stavu se voda nachazi ve skupenstvi plynnem. Stran vybuchu z toho nepochybne jinak hodnotneho filmu bych nebyl tak kriticky, k jiste "explozi" by asi doslo ale nakonec by jsme dostaly vodu castecne jako paru a castecne jako led (vlastnorucne provedeny experiment). Vse je mozno dolozit vypocty nebo jest to mozne nalezt v tabulkach. Prijemnou zabavu preje Bartos. |
|
S tím tlakem to možná nebude tak jednoduché. Nejde zdaleka jen o fyziku, ale také o biologii a lidskou fyziologii. Ze starší zdejší diskuse "Na co dřív umřu ve vesmíru?" ( modules.php?op=modload&name=XForum&file=viewthread&tid=134 ) i z jiných zdrojů se zdá, že tkáň lidského těla je schopna krátkodobě (přinejmenším řádově minuty) vydržet pobyt i v úplném vakuu. Snad si i udrží nějaký svůj vlastní vnitřní přetlak. Krev i ostatní tělní (vnitřní) tekutiny tak zůstávají pod jistým tlakem a není žádný důvod, aby se vařily, vypařovaly, nebo sublimovaly.
Jiné je to samozřejmě s povrchovými tekutinami, jako třeba s potem, nebo slzami. Tady už vypařování a jiné nepříjemnosti určitě hrozí. Ani povrch kůže nebude zřejmě dlouhodobě dobře snášet minimální tlak nebo vakuum.
Podle mých stávajících informací si tedy zatím myslím, že na několikaminutovou procházku po Marsu (i po Měsíci) by se skutečně dalo vyrazit jen v "teplákách" a celoobličejové dýchací masce (nebo přilbě), ale pro delší pobyt (hodiny) v tomto prostředí už je rozhodně vhodnější použít celý přetlakový oděv, tedy skafandr. Nejsem si tím ale příliš jist a proto prosím znalce (kteří o tom opravdu něco vědí) o případné korekce tohoto mého názoru.[Upraveno 27.12.2003 poslal ales] |
|
Puvodne jsem mel rozepsany dlouhy rozbor mych odhadu, ale pak mi zvedavost nedala a zapatral jsem na Internetu po informacich o dekompresi, skafandrech apod. (potesilo me, ze jsem se ani prilis nespletl
http://www.sff.net/people/Geoffrey.Landis/vacuum.html (dekoprese do nizkeho tlaku)
http://yarchive.net/med/oxygen_suit.html (zajimava diskuse)
http://chapters.marssociety.org/winnipeg/sas/DevelopmentOfASpaceActivitySuit.pdf (zprava NASA z r.1971, vyvoj zjednoduseneho skafandru, podrobne)
Z nich plyne:
Primo exploze nehrozi, odpar vody z tela je unosny (kuze sama o sobe je docela slusna ochrana). Tepelne problemy pominme, i na Marsu jsou obcas teploty cloveku snesitelne.
Bez jakychkoliv pomucek clovek ztrati ve vakuu (na Marsu by to dopadlo stejne) vedomi cca za 10 sekund.
Pouze s kyslikovou maskou (za predpokladu, ze by byla tesnila tak dobre, aby umoznila vytvorit v plicich pretlak dostatecny k okysliceni krve) by byl clovek pri vedomi par desitek sekund - asi tolik, kolik clovek vydrzi na jeden nadech, nebo spis mene. Napnuti hrudniho kose tlakem zevnitr by neumoznovalo vydechnout, navic by to nedelalo dobre plicim. To je taky ten hlavni rozdil oproti lezeni na Everest - kyslik pod tlakem 1/3 atm k dychani bohate staci a nevytvari se pritom v plicich pretlak, zatimco marsovskych cca 600Pa by k dychani nestacilo ani s cistym kyslikem, tam uz je pretlak nutny. Kdyby byl Everest dvakrat vyssi, uz by horolezcum ani dychace nepomohly.
Pri pouziti korzetu na hrudnik s tlakovym mechem se to trochu zlepsi, ale brzo zacnou byt problemy s tim, ze cloveku otecou koncetiny (hrudnik je pod tlakem, coz sice umoznuje dychat, ale zase to tlaci krev do jinych casti tela). To uz by ale dalo pouzit napr pro nouzovy prechod lidi z jedne lodi (budovy) do druhe. S necim na zpusob anti-G obleku (maska+korzet+tlakovy mech na hrudnik+stahovaci tkanina na celem tele) se da slusne prezit prinejmensim nekolik minut (mozna vic, bez tlakovych bryli by taky byla neprijemna docasna ztrata videni). Kdyz se to vylepsi o helmu, jsou to desitky minut, snad i hodiny (stahovaci oblek na oblicej jen s brylemi by se ale IMHO mozna dal udelat taky). Nicmene ma to svoje mouchy (napr. rovnomerne rozlozeni stahovaciho tlaku na telo) a klasicke skafandry, ac tluste, neforemne, tezke, neohebne atd... jsou ve vyvoji vyrazne dal. I kdyz takovy upnuty skafandr na slicne kosmonautce... to stoji za dalsi vyvoj 
Kazdopadne na turu po dunach Marsu jen v kozichu, pohorkach a s akvalungem muzeme zapomenout
|
|
| Díky za rozbor a odkazy. Problémy s vydechováním a opucháním jsem si neuvědomil a proto jsem se mýlil. Souhlasím nyní s tím, že ani s "akvalungem" ale jen v "teplákách" na Marsu (ani Měsíci) člověk nevydrží při vědomí déle, než pár sekund (kvůli nedostatku kyslíku v krvi). |
| 28.12.2003 - 14:18 - petr 2 | |
|
| Zkratka nam nezbyde nic jineho neš počkat aš lidi si mars přispusobí prosebe a udelají si atmosferu podle sebe(škoda že se toho nedožiju)podobne uvahy jsem nedavno viděl na tv "discovery" sice semi to zda trochu odvažné, a zajímal by mě vaš nazor na spusob takove kolonizace i co se týče technyckeho provedení,(připouštim v trochu delšim časovem horizontu) muj nazor je proč ne? |
|
Hezké téma ke konci roku  ) Zkusím přidat svůj názor, resp. i pár otázek.
Jak jsem pochopil, tak největší problém je doprava dýchacích plynů k plicím, resp. do krve. Stejný problém řeší i potápěči a pro US Navy vyvinuli (a nejen oni) tzv. dýchací kapalinu. Je to tekutina, která umožnuje transport plynů a hlavně jejich předávání v plicních sklípcích. Jak známo, kapalina není stlačitelná (nechytejte mě, prosím, za slovo). Tím by také odpadl problém s plněním plic (kapalina má svou váhu, do plic se tedy "naleje" a při vypuzení z plic budou aktivní stejné dýchací svaly jako při výdechu ... A hlavně v kapalině může být rozpuštěno výrazně víc plynů (i kyslíku) než v čistém plynu.
Problém s otékáním končetin atd. by mohl být použitím této kapaliny také značně redukován. A oblek, který by stahoval? Myslím, že v nich jsme také dost daleko. Neopren, čistý potápěčský neopren, ušitý na daného člověka, vyřešeny jsou i vodotěsné zipy apod. takže pokud se do něj člověk oblékne, tak může i malinko otéct, ale to je dobře, neb to naopak zvýší tlak a uvede tělo do původního stavu (resp. do prostředí blízkému na Zemi ) Neopén se dá i postříkat nějakou tepelně nepropustnou vrstvou a řešit tak únik tepla. A termoregulace se dá dělat přes dýchací kapalinu ... Přeci jen kapalina je pro tyto účely velmi vhodná a vezmeme-li v potaz, jak velká bude styčná plocha (obsah všech plicních sklípků) ...
Takže já to naopak vidím na to, že "stačí" neopren, kapalinový dýchací přístroj a celoobličejová maska (aby nám nevyběhli oči ...) a je to )
A otázka: Člověk za dest sekund upadně do bezvědomí a za jak dlouho zemře? Je to jen závislé na přísunu kyslíku k mozku? Pak známe příklady, že i bez přísunu kyslíku vydržel mozek plně funkční i pět minut, a zde by mozek stále dostával (ačkoliv omezeně) kyslík, takže by nemuselo dojít ke smrti tak rychle. Jinými slovy by to možná opravdu stačilo jako záchranný prostředek pro přechod mezi loděmi v kosmu, jak to popisoval tuším Clarke ...
Véna
P.S.: Ještě poznámka. Existují potápěčské přístroje s tzv. uzavřeným okruhem (rebreathery) a na tlakovou 1,7l kyslíkovou lahev vydrží pod hladinou cca. 6 - 12hodin ... A stejná efektivita by mohla být i u tohoto kapalinového systému a celkově by to mohlo vážit šest kilo. Takže proč ne s batůžkem, neopren a pohorkami po Marsu? ) |
|
No, já teda nevím s tím neoprenem. Při představě, že si vlezu do nějakého neoprenu, který má termoregulaci vyřešenou pouze nějakou nastříknutou tepelně nevodivou vrstvou, který mi stahuje svaly, aby nenatekly, a dýchám místo vzduchu kapalinu, mi naskakuje husí kůže Astronaut by přeci měl mít i přijatelné pohodlí!
Je tady ale ještě jedna věc. Ono jenom dýchat plicemi nestačí. S kyslíkem musí mít styk i pokožka. Mám pocit, že pokud kůže nemůže dýchat, tak člověk do cca 6-ti hodin zemře. To ale zemře, špatně se asi začne cítit mnohem dříve. A na Marsu, jak všichni vímě, je v atmosféře je kyslíku zanedbatelně.
Takže ať to beru jak to beru, je na Marsu potřeba oblek, který má solidní termoregulaci, aby mi při každém prudším pohybu nebylo mi vedro, nebo když zůstanu stát, aby mi zase nebyla zima, zajistí odvod vodních par z pokožky a také přívod vzduchu k pokožce. Takový oblek ale není nic jiného než skafandr. |
|
Tak jo, pokračujme
Ad pohodlí. V neoprénu ušitém na člověka bude rozhodně větší svoboda pohybu než v současných oblecích. Už jen jemnost práce v neoprenových rukavicích oproti neohrabaným "kosmickým" rukavicím.
Ad teplota. Potápím se a v neoprénu 7mm se dá vydržet v 5 st.C vodě i hodinku Spíš bych ale viděl problém obrácený, tj. aby se mi nohy nepřehřívali, jak jsi říkal. Zde mě řešení napadá v podobě speciální tkaniny uvnitř neoprénu, která bude mít dvě vrstvy, jednu (na těle) tepelou a za ní tepelně extrémně vodivou. A tato látka by si měla sama dle teploty "otvírat" pory a tak "odpouštět" teplo. A aby jste mě neosočili, že je to fantasmagorie, některé oděvní firmy již mají prototypy takových látek hotové
Ad dýchání kůže. Pod vodou se dá vydržet v neopénu i několik hodin (určitě víc jak 6) a nikdo nezemřel. Tudíž si nemyslím, že je tento údaj správný.
Ad dýchání kapaliny. Zde půjde spíše o zvyk. Něco jsem o tom četl, ale nevím, jak daleko jsou se seriovou výrobou. Vím, že je to na bázi tekutiny, kterou mají osmiměsíční miminka v plicích. A ta se lékařsky vyrábí a aplikuje se právě předčasně narozeným miminkám. A pak bylo něco vidět ve filmu "Propast - The Abbyss", kde byl největší problém s přechody z a na atmosféru.
Takže ? ))) Véna |
| 28.12.2003 - 17:34 - Karel | |
|
Zajímavé srovnání je s experimenty ve výškových balónech.
V nějakém dokumentu v TV bylo o seskou (tuším z největší výšky co se kdy událo, možná to znáte) z nějakých cca. 32 km.
Každopádně oblek a dýchací maska byla velmi jednoduché (nevím jestli byl oblek celý přetlakový) a onen člověk uvedl že měl jednu ruku nechráněnou protože se mu nějak roztrha či poškodila rukavice.
Nebylo uvedeno, jestli byla kabina balónu přetlaková, pokud ne, byl v tom prostředí řádově hodinu či více.
|
|
S tou dýchací kapalinou to ale není tak snadné. Na Marsu se musí počítat spíše s teplotami pod nulou. Na rovníku je sice v létě kolem +25, ale to je teplota povrchu a vzhledem k řídkosti atmosféry rychle klesá, ale nevím jaký je přesně gradient teploty s výškou. Počítal bych tedy spíše s chladnějším prostředím. A tady vzniká problém s ohřevem kapaliny. Nesmí být moc studená, protože by rychle odváděla z těla teplo; mnohem rychleji než studený vzduch. Ohřívat kapalinu je i energeticky náročnější, ale nějakou termoskou by se to možná dalo vyřešit. Budiž.
Položím ale otázku. Skafandr se dejme tomu dá obléknout během půl hodiny. Svléknout se dá rychleji. Ale já mám pocit, že příprava na dýchání té kapaliny je mnohem dlouhodobější záležitost a opačně... přechod z kapaliny na vzduch také nějakou dobu trvá. Navíc se děje pod dohledem lékařů. Není to tak?
S tím dýcháním pokožkou se to ještě pokusím zjistit. O těch 6ti hodinách jsem to slyšel od jednoho kožního lékaře. V tom neoprenu přece jenom asi přísun kyslíku je. Ve vodě je ho rozpuštěno dost a difuzí se skrz neopren asi dostane. |
|
| Tak nic, s tou kůží to beru zpět. Plácnul jsem blbost. Teď jsem zjistil, že tak rychlé by to nebylo. |
|
Nejsem potapec, nevim, jak moc stahuje (jak dlouho se v nem da vydrzet na suchu?), ale tipoval bych ze to asi nebude tech cca 20kPa potrebnych k dychani (i kdyz na chvili stacit i polovina, Rakoncaj a spol. se nepocitaji  Takze problem s rovnomernosti stahovani se asi u potapecskeho neoprenu nemusi zdaleka tolik resit - nebo se mylim?
Dychaci kapalina je urcite zajimavy napad, ale nevim, jak moc je to zrale pro rutinni pouziti. Jak je to s temi miminky?
Myslim, ze u zakryte kuze je vetsi problem v termoregulaci, nez v dychani. Ale takova tkanina se da navrhnout, potit se do vakua zda se kuzi moc neskodi.
Mimochodem, pred prochazkou na Marsu nalehko neni marne si vzpomenout na opalovaci krem - bez ozonove vrstvy je na povrchu UV zareni vsech energii. |
| 29.12.2003 - 20:01 - Imperial Technocrat | |
|
| Neni zadny problem z dychanim a ani s teplotou. Hrudni kos je stahovan predevsim gravitaci, ktera zpusobuje vydechovani a mezizeberni svalstvo se kontrahuje a branice by byla tlacena nahoru zase tlakem vnitrich organu. Teplota neni ani takovy problem a ridkost atmosfory taky ne. Clovek by to nejakou dobu vydrzel a diky ridkosti vzduchu by nedochazelo k takovemu ochlazovani tela. Mate to jako s termoskou. Kava zustane tepla, protoze teplo se nemuze prenaset pres vakuum. Tedy cim ridsi atmosfera v techto oblastech, tim horsi ztrata tepla. Ve vakuu by spise hrozilo prehrati nez zmrazeni. Vec je vsak jina. Ackoli slunce v techto ponurych koncinach zrovna prudce nesiti, tak by vas solidne sezehla radiace slunce. Jelikoz Mars nema zrovna hustou atmosferu a ozon mu taky chybi a snad i magneticke pole je slabe, tak radiace Slunce by vas ozehla docela solidne - UV zareni, mikrovlny, x ray by vas usmazilo, takze kuzi by jste meli svarenou a vhodnou tak pro rakovinu, jako cele telo. |
|
S tim, ze neni zadny problem s dychanim, bych nesouhlasil. Gravitace urcite neni hlavni dychaci sila, vzdyt se da stejne dobre dychat hlavou dolu, hlavni slovo maji pruznost tkani a dychaci svaly (mezizeberni a branice). Nemam sice velkou chut delat na sobe takove experimenty, ale dovedu si predstavit, ze vydechnout proti 20kPa pretlaku je prinejmensim velmi obtizne - hruby odhad dava, ze je to asi tak tak snadne, jako kdyz vam slape po hrudniku metrakovy chlap - jenze zevnitr A pri napnutem hrudniku se napina i branice, to se taky dycha spatne. Navic to napnuti tkani zrejme zvysuje riziko vzduchove embolie (to jsem alespon nasel v tech materialech uvedenych vyse, z toho taky vychazi konstrukce toho "korzetu"). Napada me snad, jestli by se dalo dychat tim zpusobem, ze by se vzdy na nekolik sekund snizil tlak pod maskou (trocha plynu by se vypustila, ne uplne, aby nedostal mozek sok odkyslicene krve) a pote by se zase pripustil kyslik - pasivni dychani. Ale to je jen spekulace a bez jinych pomucek to neresi problem napnuti hrudniku.
BTW Nemate nekdo znameho na doktora na plicnim? |
|
| Kdyz tak nad tim premyslim, maximalni pretlak, ktery clovek vyvine pri vdechu/nadechu se vlastne da zmerit celkem snadno Napadlo me uz nekolik moznosti, myslim, ze si to overim |
|
Člověk asi běžně dokáže fouknout (např. do balónku) silou cca 6 kPa (viz. např. http://www.abdn.ac.uk/physics/streamb/fin10www/sld014.htm ).
Z toho mi plyne, že při minimálním potřebném přetlaku cca 10 kPa (aby parciální tlak kyslíku byl snesitelný, asi jako vysoko v horách) by sice byl problém vydechnout (bylo by to jako obtížné foukání do balónku), ale vydržet by se to mělo dát i bez jakýchkoliv "korzetů".
Proto mě napadá, že při řízené ventilaci ("umělém dýchání" umožňujícím vydechnutí) z dýchacího přístroje (s čistým kyslíkem) by snad člověk mohl vydržet ve vakuu i delší dobu (hodiny). Co by tomu ještě bránilo?
Se zářením nemá smysl se moc zabývat, protože měkké UV záření zastaví jakýkoliv oděv a tvrdé gamma záření nezastaví ani těžký skafandr. Musíme se spolehnout na to, že pro dobu pobytu na povrchu Marsu (nebo v otevřeném kosmu) musí lidé příslušnou dávku záření tolerovat (snést, vydržet).
Souhlasím samozřejmě s názorem, že gravitace nemá s dýcháním téměř nic společného, protože dýchat se dá bez problémů i ve stavu beztíže. Na internetu jsem také našel informace o tom, že svaly jsou aktivní jen při nádechu (roztahují plíce a rozvírají hrudní koš), zatímco výdech je za normálních okolností zcela pasivní (svaly se jen uvolní a hrudní koš se sám vrátí do stabilní polohy). |
|
Zdravím Vás přátelé,
chodit po Marsu bez skafandru je hezká fantasie. Nejde to. Proč? Na řadu problémů jste už odpověděli, mnohé budu jen opakovat. Já se držím přednášek MUDr Dvořáka z ÚLZ ( z dob před 20 -30 lety). Je to specialista na leteckou a kosmickou medicinu. Články se dají najít v tehdejších časopisech VaTM, Možná LK a Radar? Také byla vydána kniha : J. Šulc,J. Dvořák, M. Morávek,"Člověk na pokraji svých sil" , Avicenum, Praha 1971. V této knize je kapitola č.2 Atmosférické vlivy, kde právě Dr. Dvořák píše změnách tlaku.
Uvádí kromě jiného, že při tlaku 23torr, což by měly být cca 3kPa přežívá savec (člověk)nejvýše do dvou minut. Mars má tlak 800Pa! Žáby vydrží dokonce šest minut a k smrti dojde vysušením a ochlazením ! Z přednášek, které mi zbyly vyplývají další informace.
Rozhodně nenastane exploze. Ale úbytek tlaku (podstatný) působí především mechanicky na organismus, mění se totiž objemy plynů v tělních dutinách, u plic je to jasné ale kdo kdy měl břišní problémy s přetlakem plynů a nemohl prděti, ví že je to stav ohrožující život. Kapaliny a kosti prakticky jsou nestlačitelné. V těle není jen dutina břišní, která reaguje rychle, ale celá řada dalších dutin. V uzavřených se tlak mění pomalu ale i to vede k tvorbě výpotku, bolesti atp. Kapaliny, potvory zase mění bod varu v závislosti na tlaku. Při velmi nízkém tlaku se nám při naší tělní teplotě vytváří bublinky (dusíku), vaporizace a začíná embolie - ucpání cév . Pitevna LF KU tady v Hradci zná i případ embolie kyslíkem u poraněné sportovkyně - spáchala tak sebevraždu. V podkoží se vytváří boule, kůže se odlučuje od podkoží. Tělo je ochlazováno intenzivním odpařováním tělesných sekretů (pot, sliny).Jde to velmi rychle. Dokonce i v očích se dělají bubliny.
Kyslíková maska to spraví - NE, nespraví. Člověk musí dýchat, aby to bylo účinné s mírným přetlakem (piloti a letečtí lékaři to ví). To je určitá zátěž pro organismus, můžete dýchat dlouhodobě 4 tory ( asi 500 Pa), do přetlaku 15 torr (cca 2000 Pa, ale už hrozí proniknutí vzduchu do plicních sklípků (mechnické poranění) a to i při dýchání kyslíku, kde nebezpečí je ovšem menší. Přetlak do 4000Pa vydrží člověk do 30 min. Na Marsu by tak měl být tlak dýchacího přístroje
800 + 500 =1300Pa , velmi nízký tlak při kterém se uplatní výše uvedené projevy organismu jako reakce na podtlak.
Jsme zatraceně složití a velmi zranitelní. Pokud si někdo z vás myslí, že to jsou jen nějaké výpočty teoretiků tak nemá pravdu. Pitvy pilotů při havariích ve velkých zkouškách říkají mnohé, havarie posádky Sojuzu 11 je další příklad a také během druhé světové války fašisti dělali pokusy s nízkými tlaky na vězních z lágrů. Možná i solidní vědomosti touto cestou získávali jejich komunističtí odpůrci v Sovětském svazu.
Kdo máte zájem, pátrejte v literatuře let 1961 a pozdější. Nevěděli jsme nic o lodi Vostok, ale o kosmické medicině se psalo dosti.
Ještě poznámka - gravitace nemá nic společného s dýcháním.
Klíčová slova : jména autorů výše uvedené knihy - opravdu specialisté na leteckou medicinu, embolie, ebulismus, podkožní emfyzém, vaporizace, cirkulační kolaps, kesonová nemoc, dysbarismus, barotrauma je toho více.
Pokud si myslíte že jsem lékař tak to je omyl, ale pracoval jsem 37 let jako elektronik - zdravotnických přístrojů na Vojenské lékařeské akademii. K něčemu jsem tam čuchl a až pominou prudké vánoční svátky a silvestry tak si dojdu do knihovny VLA a tam zjistím něco o vědeckých pracech na tato témata. Případně se zeptám kamarádů, na rozdíl ode mne lékařů.
Omlouvám se za případné chyby a jsem moc rád, že tyto stránky kde můžeme probírat kosmonautiku existují.
Přeji Vám všem pěkný a úspěšný rok 2004. |
|
Díky za informace. Já k nim budu mít jen pár poznámek.
a) stále si myslím, že neoprenový oblek (resp. lehký kompresní oblek) je schopen vytvořit dostatečný přetlak těla vůči okolí a tím zajistit správnou funkci. A dále zabrání odpařování vody a vhodně řešen i ochlazování a přehřívání organismu ...
b) většinu problému, o kterých tu hovoříte, způsobuje, lespoň dle mého dýchání klasického vzduchu o nízkém tlaku. Samozřejmě, pak vznikají výše popisované problémy - tj. nutnost přetlaku. Ovšem jak by to bylo v případě dýchání kapaliny? Ta se dá výrazně více saturovat kyslíkem a CO2 (možná i nezávisle na tlaku).
Celkově řečeno, myslím si, že kompresní oblek, který by zaručoval tlak cca. 5 - 10kPa + dýchací kapalina by zaručila správnou funkci organismu. A proč se zde o tom mluví? Myslím že akčnost takto vyzbrojeného kosmonauta bude výrazně vetší, než akčnost kosmonauta v přetlakovém obleku. Dále při protržení nebo nějaké chybě na kompresním obleku může dojít k explozi organismu (tj. při náhlém poklesu tlaku v obleku), kdežko kompresní oblek jen tak rychle nepraskne a relativní změna tlaku by byla malá a celkově by to dalo kosmonautovi čas to nějak řešit (naastříkat porušené místo nějakým sprejem apod.)
Toliko můj názor. A ještě trochu k dýchacím kapalinám (liquid breathing). Obecně jde o látky podobné freonům - fluorokarbidy. Jejich použití je zamýšleno spíše pro potápění do velkých hloubek, kde redukuje většinu problémů. Dnes se používají především v lékařství a zkoumá se použití v jiných oblastech. A nahrazují sulfactanty, což je právě ta kapalinka v plicích předčasně narozených dětí (mezi 7 - 8 měsícem)
A několik linků:
http://www.allp.com/LiquiVent/lv.htm - vlastní dýchací roztok
http://www.chm.bris.ac.uk/webprojects2002/shorrock/3-%20%20Liquid_breathing.htm - stručně základy
|
|
| MUDr. Josef Dvorak? - No ovsem, to je on, nasel jsem kdysi ve vyprodeji jeho knihu "Clovek mezi zivotem a smrti" a dneska skoro lituju, ze jsem za ten pakatel nevzal dva vytisky, protoze ten jeden uz je radne ohmatany Moje oblibena kapitola jsou Prezite pady. |
|
| Ano ta kniha o Člověku mezi životem a smrtí je zajímavá.Přináší mnohé informace, které jinde ?! nejsou k mání. Na ten problém jsem se díval z hlediska pohybu po Marsu (pobytu) bez skafandru. Co se týče dýchání kapaliny tak to jsem bez informací, pokusím se zjistit něco přes ty doktorské kamarády jak jsem už napsal. V diskuzi se začalo uvažovat s člověkem bez jakékoliv ochrany a pomalu to směřuje k jakési minimální ochraně - minimálnímu skafandru. Ve skutečném problému nejde jen o přežití ale o zachování plné práceschopnosti člověka a funkčnosti jeho organismu bez nějakých následků. Pak se skafandru zřejmě nevyhneme. |
|
Souhlasím s Karlem Bejčkem, že se skafandru asi nevyhneme.
Možná by se nám podařilo najít pár způsobů, jak s minimálními prostředky přežít delší dobu na Marsu, nebo na Měsíci, ale vždy to bude nepříjemná a zdraví ohrožující záležitost.
Aby se kosmonaut mimo loď cítil dostatečně příjemně, byl práceschopný a aby jeho zdraví nebylo ohroženo, pak je asi třeba, aby měl na sobě vzduchotěsný skafandr s minimálním přetlakem cca 200 kPa (při dýchání čistého kyslíku) a velmi dobrou tepelnou regulací (aby nikde nemrznul, ani se nepařil).
Domnívám se, že ani případné dýchání kapaliny na tom moc nezmění, protože nějaký přetlak bude stále potřeba a navíc je přechod mezi dýcháním kapaliny a plynu určitě dost nepříjemná záležitost (jak bylo vidět ve filmu Propast)[i když by se na to asi dalo zvyknout].
Má určitě dobrý smysl snažit se o vývoj lehčího, pohyblivějšího a přitom spolehlivého a příjemného skafandru. K úvodní představě o klasickém oblečení a kyslíkové masce už ale bylo, myslím, sneseno dost informací o tom, proč to nejde. |
|
Byl jsem v knihovně Voj. lékařské akademie. K tomuto tématu neměli nic. Přítel, lékař (všeobecný) si moji informaci o této diskusi vyslechl, je velmi skeptický k těm jednoduchým možnostem (bez skafandru či s nějakým neoprenem) s pobytem člověka v nízkém tlaku.  Také jsem trochu zkoušel sehnat něco v ÚLZ a nic. Nevzdávám se, mám ještě přítele, je to primář plicního odd. až se setkáme, nastolím téma. |
| 19.4.2006 - 17:50 - Adolf | |
|
To kapalinové dýchání v Propasti mi připadalo trochu trhlé. Jelikož jsem trochu nachlazený, tak mi kapalina v dýchacích cestách v podobě vlastního hlenu připomíná, že jejich zaplavení nemusí být příjemný zážitek, ale v Propasti mi to připomínalo utopení. Asi by se dle holywoodského scénáristy měla vdechnout vlastní vůlí do zavzdušněných dýchacích cest kapalina. Povídá se ale, že vdechnutí vody je prakticky nemožné. Při velmi rychlém nádechu se hned se začneme kuckat a tak si zaplavit plíce vodou aktivně nemůžeme. Spustí se reflexní mechanismy, které prý brání vdechnutí vody až do bezvědomí, kdy teprve začne skutečné topení. Pokud by tělo i na tyto kapaliny reagovalo reflexně jako na vodu, někoho zaplavovat s vynuceně bezvědomou fází vidím dost nesmyslně. Těžko kdo asi sebou nejdřív sekne do bezvědomí, aby se po probrání pustil do hlubinného ponoru. Ten mechanismus zaplavování plic a pak zas jejich zavzdušňování bude probíhat s nějakou technickou podporou a ne něčím na způsob utopení. Nicméně nebude to zřejmě tak jednoduché jako vzít si masku.
Dýchání v uzavřeném okruhu, k němuž bude patřit i kapalinové dýchání, je trochu složitější záležitost než jen obyčejný vzduchový dýchací přístroj a u kapalinového dýchání bude muset existovat nějaký mechanismus nucené cirkulace kapaliny. U vzduchových dýchacích přístrojů se jednoduše nadechne vysoce sušený vzduch ze zásoby přes nějaké tlakové redukce, a pak se ho většina spolu s troškou CO2 vydechne ven. Je to dost neúsporné, protože většina kyslíku se vyfoukne, aniž by vstoupila člověku do krve, ale je to velmi jednoduché a tedy levné i bezpečné, pokud zajistíme zásobování spoustou sušeného vzduchu nebo jiné směsi. Kyslíkové dýchací přístroje pro uzavřené okruhy jsou náročnější, ale pro dlouhodobé zásahy v nedýchatelném prostředí s potížemi při zásobování dýchacími lahvemi výhodnější. Tam se teoreticky nemusí vypouštět kyslík ven, ač v praktických řešeních se k tomu přistupuje. Kyslík či směs se honí v okruhu, do kterého se přidává kyslík spotřebovávaný člověkem. Kapalné systémy by myslím měly patřit mezi takovéto uzavřené okruhu, těžko si to dovedu představit jinak. V okruhu je také zařazen pohlcovač, který v sobě zachycuje vydechlý CO2. Kdyby tento nepracoval správně, tak má osoba v takémto dejcháku za chvíli dost smůlu. V běžných technických řešeních je reakce pohlcovače dost exotermní, a tak je kyslík v okruhu velice horký. Mívá to také tu nepříjemnou vlastnost, že práci v běžném vzduchovém přístroji kdykoliv přerušíte a zase v ní můžete pokračovat. U okruhových dýchacích přístrojů to však nejde, protože při přerušení práce by se zapekl pohlcovač. Také výměna vzduchové lahve u obyčejného (neokruhového) přístroje v nedýchatelném prostředí není pro zkušené potápěče, požárníky či chemické operátory nic moc. Vyměnit si kyslík, pohlcovač a znovu zprovoznit dýchací okruh u kyslíkového přístroje v nedýchatelném prostředí často v kombinaci s jinými stresovými faktory to však vyžaduje opravdu dobrou kombinaci technické dovednosti s psychickou odolností.
Počítám tedy, že taková dýchací mašinka s kapalinou, by potřebovala nucenou cirkulaci, nějaký sytič kapaliny kyslíkem a odlučovač CO2. Když by tam byla víc než jedna fáze jako u obyčejného kyslíkové přístroje, tak už by to muselo umět fungovat jako automatizovaná chemicko-technologická linka, co si pohlídá koncentrace a jiné stavové veličiny. Úplně minimální zařízení by to tedy být nemohlo. Když už by fungoval na kosmonautovi dalo by se tím ale možná vyřešit pár dalších drobností s termoregulací aj.
Celkem bych to tedy viděl, že ten stahovací oděv na něm by byl plný sítě hadiček a kanálků s touto kapalinou. Kapalina by spoustou pórů neustále prýštila z vnitřních povrchu stahovacího oděvu na kosmonauta. Elektronická čidla by pořád měřila vrstvu kapaliny mezi vnitřním povrchem oděvu a kůží kosmonauta a řídící systém by pootevřel nástřikové ventily v hadičkách, kdyby se oděv chtěl zaškrtit na sucho, nebo by je přiškrtil, kdyby oděv chtěl někde plandat. Oděv by tedy nemohl nikde zaškrcovat ani být volný. Brvy uvnitř oděvu by také měřily proudění, aby se vyhodnotilo, je-li každý kousek kosmonauta správně omýván, takže proudění této kapaliny s teplotou udržovanou na termoregulačním optimu by zajistilo i přiměřenou tepelnou stabilizaci osoby. Kdyby došlo k netěsnosti, tak by jí systém sám zjistil z havarijní rychlosti unikající kapaliny a aktivoval výbuch kapslí záchranného tmelu v poškozeném místě.
Hergot, to mi ty úvahy o myšlenkových hračkách jdou! Asi bych měl psát sci-fi.
No ale vychází mi z toho, že i minimální skafandr, kdy byl hmotnostně minimální, by nemohl být minimální funkčně, naopak by šlo o automatizovaný hydraulicky systém v každém čtverečním centimetru takovéto tkaniny. Ač nudista, musím připustit, že nudismus na Marsu v brzké době nepokvete.
Na druhou stranu by to ale mohlo přinést pozemské aplikace do každodenního života. Děvčata, která i v nepříjemné zimně riskují nachlazení, aby se přiblížila estetickému ideálu odívání – jednoty formy a obsahu, by v chladném období roku na sobě mohla nosit lehkou verzi pozemského elastického poloskafandříku vytápěnou svůdně pulsujícím proudem voňavého topného a protizaškrcovacího média. 
____________________
Áda |
|
citace:
To kapalinové dýchání v Propasti mi připadalo trochu trhlé.
Ja jsem zil v presvedceni ze je to uz nejakou dobu realita. Ptal jsem se par starych harcovniku potapecu z ropnych plosin, ale nikdo o tom nevedel. Treba to jsou az moc stari harcovnici - od hloubek 100m se dnes pouzivaji uz jen roboti. |
| 19.4.2006 - 18:48 - Adolf | |
|
| Experimentální realita je to snad od 60. let. To ale většinou pěstovali spokojená zvířátka v akvátkou s takovouto kapalinou, kde si v pohodě udržovali parametry roztoku podpůrným zařízením. Hoši z ropné plošiny by z toho ale asi moc výhod neměli. Potapěč je stejně na kabelu, ženou skrze něj pořád hadicí spoustu teplé vody, bez níž by během desítek sekund zmrznul, tak ta směs kyslíku a hélia se přižena taky a není důvod, aby pracovali v okruhovém systému. Zvýšená ztráta tepla héliem je snadno kompenzována tím vytápění teplou vodou. Pořád vháněná dýchací směs také moc neexpanduje, aby se moc ochlazovala. V té héliové atmosféře sice jejich hlasy zní divně, ale mluvit se s nimi dá. V té kapalině by s ním nikdo nepokecal. Když pořád nutně visí na takovéto infrastruktuře a ve skafandru, ve kterém je napůl robot, tak by asi dýchací kapalina byla komplikací. Ta kapalina má u potápění asi smysl jen při omezených možnostech infrastruktury v systému s okruhovým dýcháním. Pokud je to tedy standardně nasazeno, tak jen pro hodně divná použití a těžko pro běžné podmořské práce. ____________________
Áda |
| 20.4.2006 - 01:36 - Anonym | |
|
citace:
citace:
To kapalinové dýchání v Propasti mi připadalo trochu trhlé.
Ja jsem zil v presvedceni ze je to uz nejakou dobu realita.
Je to realita. Pouziva se to treba i pri zachrane novorozencu pri velmi predcasnem porodu, kdy se jim plice naplni touto kapalinou a oni dychaji pres ni - nebo vlastne ani nedychaji.... |
| 20.4.2006 - 06:45 - Adolf | |
|
Jen aby bylo jasné, použití kapalinového dýchání v okruhovém dýchacím systému mi jako takové trhlé nepřipadá. Způsob zaplavení plic, jaký použili v Propasti, ale určitě ano, jak jsem výše vysvětlil.
Okruhové dýchací systémy se ale při potápění i průmyslovém použití nasazují jen omezeně, jak jsem také vysvětlil. Jejich případné použití bude možná o něco častější u vojáků, ti však o jimi využívaných technologiích nebývají moc sdílní. Okruhové dýchací systémy se v průmyslu nejvíce používají hlubinném hornictví. Při potápění do velkých hloubek, kdy nelze zajistit řádné zabezpečení na kabelech a hadicích, by okruhový dýchací systém jistě smysl měl a použití dýchacích kapalin také.
Možná by bylo zajímavé, kdyby někdo věděl, jak se vážně zaplavují ty plíce. Asi se zeptám, jak to doktoři dělají u těch novorozenců.
Moc nevím o kosmických skafandrech, ale z podstaty by pro skafandry na zásah mimo kosmickou kabinu mělo být výhodnější použití okruhového dýchacího systému, neboť zásobování nadbytečně vysokým množstvím vzduchu nebude v kosmu moc výhoda. Ale u nízkotlakých systémů by využití kapalinového systému mělo být spíš komplikace. Jen pokud by to neslo nějaké výhody další funkčnosti u tlakového skafandru by snad mohlo k něčemu být.
____________________
Áda |
|
| Proti zaplavení plic myslím reaguje záklopka v krku, možná se kapalina musí přivézt pod ni - tracheotomie s trubičkou v krku pod hlasivkami - to by ale byl nutný chirurgický zásah. Spíš si myslím, že potápěče připravili nějakým relaxačním lékem, který ji uvolnil, možná lokální anestezií. Myslím že dneska už se na tom moc nedělá - dálkově ovládaní roboti jsou pro velké hloubky spolehlivější, bezpečnější a levnější. |
| 20.4.2006 - 08:20 - Anonym | |
|
| Priznam se ze sem si nevsiml jestli mel novorozenec hadicku primo do plic nebo skrz pusu. Kapalina je na bazi fluoru. |
|
