Задумывались ли вы когда-нибудь, что над нами находятся десятки километров атмосферы, которые на нас давят? Конечно, воздух весить очень мало, однако из-за большой толщины атмосфера весит гораздо больше, чем вы можете себе представить. Теоретически, ее давления достаточно для того, чтобы раздавить человека. Да что там человека! В статье об имплозии мы приводили в качестве примера видео, где атмосфера сминает железнодорожные цистерны, словно они выполнены из фольги, а не толстой стали. Тем не менее, с нами ничего не происходит – мы вообще не ощущаем тяжести воздуха. Но как это можно объяснить?
Атмосфера имеет большой вес, но мы его не ощущаем. Источник: simonsfoundation.org
Сколько весит атмосфере Земли
Если бы можно было сжать всю атмосферу нашей планеты и положить на весы, они бы показали 5,1 миллиарда миллиардов килограммов или 5 171 000 000 000 000 тонн! Конечно, это вес равномерно распределяется по поверхности всей планеты. Но даже давление, оказываемое на одного человека, все равно очень большое. Например, столб атмосферы диаметром в 30 сантиметров весит 754 килограмма.
Поэтому неудивительно, что на Земле существует такое явление, как имплозия – взрыв, направленный внутрь. Когда внутри железнодорожной цистерны давление падает до нуля, она просто схлопывается из-за давления, которое оказывает на нее атмосфера. Но неужели человеческое тело прочнее железнодорожной цистерны?
На каждый сантиметр нашего тела давит 1 кг атмосферы. Источник: myfaithradio.com
Почему люди выдерживают давление атмосферы
Как уже было сказано выше, мы не только выдерживаем атмосферу, но и вообще не ощущаем ее, как будто на нас не давит более 750 килограмм. Отчасти это связано с равномерным распределением давления. Воздух нас обтекает и давит равномерно. Однако даже в таком случае давление, которое испытывает наше тело, довольно нетривиальное – давление на каждый сантиметр составляет примерно 1 килограмм.
На самом деле тело человека эволюционировало так, чтобы выдерживать давление. Внутри нас тоже содержится воздух, который создает такое же давление, как и за пределами тела. Так как эти силы сбалансированы, мы не ощущаем давления. То есть ситуация такая же как и с цистернами – когда давление внутри соответствует давлению снаружи, никакая имплозия им не угрожает.
В каких случаях мы можем почувствовать давление
Итак, мы не чувствуем давления, потому что изнутри и снаружи оно одинаковое. Но как только этот баланс изменяется, мы сразу начинаем его ощущать. В качестве примера вы можете прямо сейчас провести простейший эксперимент – включите пылесос и прижмите сопло к любой части вашего тела, например, к ладони. В этом случае давление внутри шланга станет ниже, чем давление внутри вашего тела.
Ощутить воздействие давления на организм можно при взлете самолета. Источник: biletik.aero
То есть, как только сопло пылесоса прикоснется к вашему телу, вы сразу почувствуете давление, которое буквально вдавливает кожу внутрь шланга. Иногда даже без всяких экспериментов нам периодически приходится ощущать давление. Например, при взлете или посадке самолета могут закладывать уши и даже возникает ощущение хлопка. Это происходит из-за резкого изменения давления внутри самолета. То же самое можно почувствовать в автомобиле во время резкого спуска или подъема на гору.
Данный эффект связан с тем, что на разной высоте над уровнем моря давление разное. По мере подъема на высоту давление становится ниже, а воздух более разреженным. Правда, организм быстро приспосабливается к давлению на разной высоте (в разумных пределах), так как наше внутреннее давление постепенно выравнивается с внешним. Но если перепад происходит быстро, и организм не успевает адаптироваться, то мы хорошо ощущаем эти изменения.
Внутреннее давление может убить человека в открытом космосе. Источник: looper.com
Напоследок отметим, что наше внутреннее давление помогает нам жить на Земле в условиях земного атмосферного давления, но в космосе или на планетах без атмосферы, где давление отсутствует, оно нас может убить. Конечно, человека не разорвет, как показывают в некоторых фильмах, и даже глаза не повылазят, как это показано в фильме “Вспомнить все”. Однако тело постепенно все же начнет раздуваться, а в органах будут возникать отеки. Единственный орган, который может сразу лопнуть — это легкие, но то только в том случае, если человек не выдохнет воздух.
Правда, гибель из-за внутреннего давления может произойти только в том случае, если каким-то образом удастся не погибнуть по другим причинам, таким как отсутствие кислорода. Баллон с кислородом не спасет от удушья, так как из-за отсутствия внешнего давления вряд ли удастся сделать вдох. Поэтому на самом деле в открытом космосе смерть наступит гораздо раньше, чем способно убить внутреннее давление – спустя всего пару минут прибывания. Подробнее о том, что произойдет с человеком в открытом космосе без скафандра, можно почитать по ссылке.
