Мобилизация организма. На что способно наше тело в экстремальных условиях

Подводя итог, можно сказать, что две первые фазы высотных исследований привели к осознанию самого факта влияния воздействия больших высот на человеческий организм. Третья фаза началась после того, как были предприняты первые попытки восхождения на Эверест без использования дополнительного кислорода в баллонах. В 1924 году Эдвард Феликс Нортон (1884–1954), без дополнительного кислорода, поднялся по северному склону Эвереста на высоту 8500 м. Некоторые физиологи были убеждены в том, что без кислородной поддержки ни один человек не сможет покорить вершину Эвереста (8848 м) из-за низкого атмосферного давления. В 1978 году Месснер и Хабелер первыми опровергли это убеждение. Их успешное восхождение положило начало четвертой фазе исследований, продолжающейся по сей день. Эта фаза характеризуется проведением мобильных, высокотехнологичных научных экспедиций, таких как Американская медицинская исследовательская экспедиция на Эверест 1981 года или Экстремальный Эверест Кадвелла в 2007 году. Целью этих экспедиций был сбор физиологических данных не в базовом лагере, расположенном на небольшой высоте, а на больших высотах вблизи от вершины Эвереста. Эти исследования были дополнены другими, проведенными на станции «Пирамида» в Непале на высоте более 5000 м и на станции «Конкордия» на ледовом куполе Чарли в Антарктиде. Ледовый купол Чарли с 2005 года – франко-итальянская научно-исследовательская станция. Он находится на высоте 3200 м на бесструктурном полярном плато в Восточной Антарктиде и удален от ближайшего побережья на 1000 км. Купол Чарли можно причислить к самым глухим и отдаленным местам на Земле. Во время полярной ночи человек здесь остается наедине с большой высотой, экстремальным холодом и сухостью. Изоляция и стесненность в этой глуши делают станцию любимым учреждением не только для гляциологов, которых интересует история и будущее антарктического льда, и метеорологов, но также и для физиологов, которые могут там месяцами изучать влияние полной и длительной изоляции на организм человека; такие исследования интересны с точки зрения планируемых полетов на Луну и Марс.

В физиологической литературе данные о том, как обозначать высотность, немногочисленны и разнятся. В целом считается, что высоты до 2500 м следует считать средними, от 2500 до 5300 м – большими, а выше 5300 м – экстремальными. Согласно International Standard Atmosphere (Международная стандартная атмосфера, МСА), давление воздуха на уровне моря составляет 1013 миллибар, что соответствует одной атмосфере. Что касается химического состава земной атмосферы, то, как мы видели в первой главе, наша Земля произвела в ней некоторые существенные изменения. Сегодня атмосфера состоит преимущественно из азота (около 78 %) и кислорода (около 21 %); небольшой остаток делят между собой аргон (0,9 %) и двуокись углерода (0,3 %). Такой состав остается относительно постоянным до высоты 100 км. Эту область называют термосферой, поскольку здесь в пограничной зоне, переходной к космическому пространству, температура воздуха резко повышается. Его плотность, давление и влажность при приближении к космосу, напротив, экспоненциально уменьшаются. Воздушное пространство до высоты 12 км называют тропосферой, затем следует стратосфера, где располагается столь важный для нас озоновый слой, который защищает нас от интенсивного ультрафиолетового излучения. Далее стратосфера примыкает к мезосфере, которая простирается до высоты 80 км. Так как по мере увеличения высоты в атмосфере остается меньше газов, способных поглощать ультрафиолетовое излучение, значения его возрастают в тропосфере приблизительно на 7 % с каждой 1000 м высоты.