Armstrong chegarasi - Armstrong limit

Agar samolyot Armstrong chegarasidan yuqori bo'lganida kokpit bosimini yo'qotgan bo'lsa, ijobiy bosimdagi kislorodli niqob ham uchuvchilarning ongini ushlab turolmaydi.

The Armstrong chegarasi yoki Armstrongning chizig'i ning o'lchovidir balandlik yuqorida atmosfera bosimi bu suv etarli darajada past qaynoq da normal harorat ning inson tanasi. Ushbu chegaradan past bosimga ta'sir qilish tezda ongni yo'qotishiga olib keladi, keyin esa bir qator o'zgarishlar yuz beradi yurak-qon tomir va nevrologik 60-90 soniya ichida bosim tiklanmasa, funktsiyalar va natijada o'lim.[1] Yer yuzida bu chegara 18-19 km atrofida (11-12 milya; 59,000-62,000 fut) yuqorida joylashgan dengiz sathi,[1][2] yuqorida atmosfera havosi bosimi 0,0618 dan pastga tushadi atm (6.3 kPa, 47 mm simob ustuni yoki taxminan 1 ga teng psi ). The AQShning standart atmosfera modeli Armstrong bosimini 63000 fut (19202 m) balandlikda o'rnatadi.

Bu atama nomini oldi Amerika Qo'shma Shtatlari havo kuchlari Umumiy Garri Jorj Armstrong, bu hodisani birinchi bo'lib kim tan oldi.[3]

Tana suyuqliklariga ta'siri

Atmosfera bosimi taqqoslash
ManzilBosim
Olympus Mons yig'ilish72 Pa (0.0104 psi ) (0.0007 atm )
Mars o'rtacha610 Pa (0,088 psi) (0,006 atm)
Hellas Planitia pastki1.16 kPa (0.168 psi) (0.0114 atm)
Armstrong chegarasi6,25 kPa (0,906 psi) (0,0617 atm)
Everest tog'i yig'ilish[4]33,7 kPa (4,89 psi) (0,3326 atm)
Yer dengiz sathi101,3 kPa (14,69 psi) (1 atm)
O'lik dengiz Daraja[5]106,7 kPa (15,48 psi) (1,053 atm)
Yuzaki Venera[6]9,200 kPa (1,330 psi) (91,8 atm)

Armstrong chegarasida yoki undan yuqori bo'lgan, masalan, tanadagi ochiq suyuqlik tupurik, ko'z yoshlar, siydik va suyuqliklarni namlaydi alveolalar o'pka ichida - ammo yo'q qon tomir qon (qon aylanish tizimidagi qon) - to'liq tanasiz qaynab ketadi bosim kostyumi va hech qanday nafas olish mumkin emas kislorod har qanday usul bilan etkazib berish hayotni bir necha daqiqadan ko'proq davom ettiradi.[1] The NASA texnik hisobot Bosimga mos keladigan mavzularda tezkor (portlovchi) dekompressiya favqulodda vaziyatlariodamning qisqa vaqt ichida tasodifiy ta'sirini muhokama qiladi vakuum, eslatmalar: "Keyinchalik mavzu ... uning so'nggi ongli xotirasi uning tupurigi haqida xabar berdi til qaynay boshladi ".[7]

Tananing nominal harorati 37 ° C (98,6 ° F) bo'lsa, suv a ga ega bug 'bosimi 6,3 kilopaskaldan (47 mm simob ustuni); ya'ni 6,3 kilopaskal (47 mm simob ustuni) bosimida suvning qaynash nuqtasi 37 ° C (98,6 ° F) ni tashkil qiladi. 6,3 kPa bosim - Armstrong chegarasi - 101,3 kilopaskal (760 mm simob ustuni) bo'lgan dengiz sathidagi atmosfera bosimining 1/16 qismiga teng. Belgilangan balandlikdagi standart bosimni hisoblashning zamonaviy formulalari turlicha - aniq bir bosimni ma'lum bir kunning o'zida ma'lum bir balandlikda o'lchaydigan aniq bosim kabi - lekin umumiy formulalar[iqtibos kerak ] 6.3 kPa odatda 19000 m (62000 fut) balandlikda joylashganligini ko'rsatadi.

Qon bosimi a o'lchov bosim, bu uning atrof-muhit bosimiga nisbatan o'lchanganligini anglatadi. Qon bosimini hisoblash uchun qonning qaynashini hisoblash uchun uni atrof-muhit bosimiga jamlash kerak. Bu tekis avtoulov shinasiga o'xshaydi: hatto nol o'lchov bosimi bilan ham Armstrong chegarasi balandligidagi tekis shinalar 63 gektopaskal (0,91 psi) ga teng bo'lgan mutlaq bosimga (mukammal vakuumga nisbatan bosim) ega bo'ladi, ya'ni 6.3 kPa bosim darajasi (balandligi 19 km (62000 fut)) bo'lgan balandlikda atrof-muhit bosimiga ega bo'ladi. Agar kimdir g'ildirakni nolga teng bo'lmagan bosimga oshirsa, bu ichki bosim bunga qo'chimcha o'sha 6,3 kilopaskal (0,91 psi) atrof-muhit bosimiga. Bu shuni anglatadiki, a diastolik past qon bosimi, odatda 8.0 kPa (60 mmHg), odamning bosimi qon bosimi va atrof-muhit bosimi yig'indisi 14,3 kPa (107 mmHg) ni tashkil qiladi. Ushbu bosim Armstrong chegarasidagi atrof-muhit bosimidan ikki baravar ko'pdir. Ushbu ortiqcha bosim qonning 18 km (60,000 fut) da to'g'ridan-to'g'ri qaynab ketishiga yo'l qo'ymaslik uchun etarli.[1][7]

Armstrong chegarasidan past bo'lgan gipoksiya

Mario Pezzi, 1937 yilda uchuvchi, hipoksiyadan saqlanish uchun bosimli kostyum kiygan.

Armstrong chegarasidan ancha past bo'lgan odamlar, odatda oldini olish uchun qo'shimcha kislorodga ehtiyoj sezadilar gipoksiya. Aksariyat odamlar uchun bu odatda 4500 metrdan (15000 fut) balandlikda talab qilinadi. Savdo reaktiv samolyotlari kabinada bosimni a darajasida ushlab turishlari kerak idishni balandligi 2400 m dan (8000 fut) katta bo'lmagan. AQSh qoidalari umumiy aviatsiya samolyotlar (aviakompaniyasiz, nodavlat reyslar), agar samolyot kabinaning balandligi 3800 metrdan (12,500 fut) balandroq joyda yarim soatdan ko'proq vaqt sarf qilsa, yo'lovchilar emas, balki minimal miqdordagi parvoz ekipaji qo'shimcha kislorodda bo'lishini talab qiladi. Agar samolyot sarf qilsa, minimal miqdordagi parvoz ekipaji qo'shimcha kislorodda bo'lishi kerak har qanday salon balandligidan 4300 m (14000 fut) balandlikda, hatto yo'lovchilarga 4500 m (15000 fut) balandlikdagi kabinadan yuqori qo'shimcha kislorod berilishi kerak.[8] Skydivers, sakrashdan bir oz oldin balandlikda bo'lganlar, odatda 4500 metrdan (15000 fut) oshmaydi.[9]

Tarixiy ahamiyati

Armstrong chegarasi ob'ektiv, aniq belgilangan tabiiy hodisa bilan bog'liq balandlikni tasvirlaydi: tana harorati suvining bug 'bosimi. 1940-yillarning oxirlarida u inson fiziologiyasining bir oz sub'ektiv kuzatuvlari va past balandliklarda kechgan gipoksiya ta'siriga bog'liq bo'lgan balandlikning yangi asosiy, qattiq chegarasini namoyish etdi. Gipoksiyadan saqlanish uchun bosim kostyumlari Armstrong chegarasidan ancha past balandlikda uzoq vaqt davomida kiyib yurilgan edi. 1936 yilda Frensis Sven Qirollik havo kuchlari 15,230 m (49,970 fut) ga uchib a Bristol turi 138 bosimli kostyum kiygan holda.[10] Ikki yildan so'ng italiyalik harbiy ofitser Mario Pezzi o'rnating balandlik rekordi 17,083 m (56,047 fut) balandlikda, kostyumida kostyum kiygan Caproni Ca.161bis tana haroratidagi suv qaynab turgan balandlikdan ancha past bo'lgan bo'lsa ham, ikki tekislik.

Bosimsiz kabinalarda samolyotni xavfsiz ishlatish uchun yaxshi konditsioner va tajribali uchuvchi uchun odatda 15000 m (49000 fut) atrofida bosim kostyumi talab qilinadi.[11] Dengiz sathidan 11900 metrdan (39000 fut) balandroq balandlikdagi bosimsiz kokpitda fiziologik reaktsiya, hatto toza kislorod bilan nafas olganda ham, gipoksiya - etarli darajada kislorod miqdori chalkashliklarni keltirib chiqaradi va natijada ongni yo'qotadi. Havo tarkibida 20,95% kislorod mavjud. 11.900 m (39000 fut) balandlikda, muhrlanmagan yuz niqobi orqali toza kislorod bilan nafas olayotganda, bir xil nafas oladi qisman bosim Oddiy havo bilan dengiz sathidan 3600 m balandlikda (11 800 fut) balandlikda kislorod mavjud. Yuqori balandliklarda kislorodning fiziologik jihatdan etarli darajada qisman bosimini ushlab turish uchun yuqori bosimli muhrlangan niqob orqali etkazib berish kerak. Agar foydalanuvchi ko'krak qafasi harakatini cheklaydigan bosimli kostyum yoki qarshi bosimdagi kiyim kiymasa, yuqori bosimli havo o'pkaga zarar etkazishi mumkin.

Qo'shma Shtatlar kabi zamonaviy harbiy samolyotlar uchun F ‑ 22 va F ‑ 35, ikkalasi ham 18000 m (59000 fut) va undan yuqori balandlikda ishlaydi, uchuvchi "bosimga qarshi kiyim" kiyadi, bu g ‑ kostyum balandlik qobiliyatiga ega. Kokpit bosimini yo'qotgan taqdirda, kislorod tizimi atrofdagi bosimdan yuqori kislorodni maxsus sızdırmazlık maskasiga etkazish va qarshi bosimga qarshi kiyimni mutanosib ravishda to'ldirish uchun musbat bosim rejimiga o'tadi. Kiyim o'pkaning oldini olish uchun uchuvchi ko'kragining tashqi kengayishini hisoblaydi barotrauma uchuvchi xavfsiz balandlikka tushguncha.[12]

Shuningdek qarang

Ning grafigini taqqoslash Xalqaro standart atmosfera Armstrong chegarasi va har xil narsalarning taxminiy balandliklari bilan harorat va bosim

Izohlar


Adabiyotlar

  1. ^ a b v d Geoffrey A. Landis. "Insonning vakuumga ta'sir qilishi". Arxivlandi asl nusxasi 2009-07-21. Olingan 2016-02-05.
  2. ^ "NASA izohli lug'at". Arxivlandi asl nusxasi 2007-09-27.
  3. ^ "NAHF - Garri Armstrong". 2007 yil 18-noyabr. Arxivlangan asl nusxasi 2007-11-18.
  4. ^ G'arb, Jon B. (1999). "Everest tog'idagi barometrik bosim: yangi ma'lumotlar va fiziologik ahamiyat". Amaliy fiziologiya jurnali. 86 (3): 1062–1066. doi:10.1152 / jappl.1999.86.3.1062. PMID  10066724.
  5. ^ "O'lik dengiz mintaqasi sog'lomlashtirish maskani". O'lik dengiz, ISRAIL: Kist fibrozis markazi LTD. Olingan 15 may 2012.
  6. ^ Basilevskiy, Aleksandr T.; Boshliq, Jeyms V. (2003). "Venera yuzasi". Prog. Fizika. 66 (10): 1699–1734. Bibcode:2003RPPh ... 66.1699B. doi:10.1088 / 0034-4885 / 66/10 / R04.
  7. ^ a b "Astrofizikdan so'rang: vakuumda inson tanasi". Arxivlandi asl nusxasi 2014-10-14 kunlari.
  8. ^ "Federal qoidalar kodeksi". 14-sarlavha, I bob, F kichik bo'lim, 91-qism - Operatsion va parvozning umumiy qoidalari C-qism - jihozlar, asboblar va sertifikat talablari, Docket № 18334, 54 FR 34304 § 91.211 qo'shimcha kislorod ning 1989 yil 18-avgust. Olingan 6 fevral, 2016.
  9. ^ "Skydiverning qo'llanmasi". Amerika Qo'shma Shtatlarining parashyut uyushmasi. 30 mart 2014 yil. Arxivlangan asl nusxasi 2014-03-30.
  10. ^ "Balandlik bo'yicha rekord". Sidney Morning Herald. 1 oktyabr 1936 yil. Olingan 29 sentyabr 2020.
  11. ^ "Bosim kostyumining qisqacha tarixi". Dryden tadqiqot markazi. 2016 yil 25 mart. Arxivlangan asl nusxasi 2016-03-25.
  12. ^ Shirin, Bill (18-25 iyul, 2011). "Yashirin xavf: Hornetsni bezovta qiladigan gipoksiya hodisalari F-22 halokati bilan bog'liq bo'lishi mumkin". Aviatsiya haftaligi va kosmik texnologiyalar. p. 35.

Tashqi havolalar