ماذا سيحدث لجسم الإنسان إذا انزلق في فراغ الفضاء؟
تخيل أنك رائد فضاء تستكشف مساحات شاسعة من الفضاء، وألقيت عن طريق الخطأ من غرفة معادلة الضغط بمركبتك الفضائية. ماذا سيحدث لجسمك دون ارتداء بزة الفضاء؟.
لن ينجو رائد فضاء يطفو من دون بزة في الفضاء، لكن زواله سيحدث في غضون دقائق، وليس ثوان، وسيكون خروجا غريبا، مع سوائل جسدية مغلية وأنف وفم متجمدين تقريبا.
ويُعرف الفضاء بأنه فراغ خال من الهواء - وهذا يعني أنه على عكس الأرض، لا يوجد غلاف جوي ولا ضغط تمارسه جزيئات الهواء. ويحدد الضغط الجوي درجات الحرارة التي تغلي فيها السوائل وتتحول إلى غازية. وإذا كان الضغط الذي يمارسه الهواء خارج سائل ما مرتفعا، كما هو الحال عند مستوى سطح البحر على الأرض، فمن الصعب تكوين فقاعات الغاز، والارتفاع إلى السطح والهروب. ولكن نظرا لعدم وجود ضغط جوي فعليا في الفضاء، تنخفض درجة غليان السوائل بشكل كبير.
وقال الدكتور كريس لينهاردت، إختصاصي طب الفضاء التشغيلي في ناسا لـ "لايف ساينس": "كما يمكنك أن تتخيل، نظرا لأن 60٪ من جسم الإنسان يتكون من الماء، فهذه مشكلة خطيرة. وفي حالة عدم وجود ضغط، سيغلي الماء السائل في أجسامنا - ويتحول على الفور من سائل إلى غاز. وفي الأساس، ستبدأ جميع أنسجة الجسم التي تحتوي على الماء في التوسع".
وفي عام 1966، ساعد مهندس الفضاء في ناسا، جيم ليبلانك، في اختبار أداء نماذج البزات الفضائية في غرفة مفرغة ضخمة. وفي مرحلة ما من الاختبار، فصل الخرطوم الذي يغذي الهواء المضغوط في بزته.
ويتذكر في حلقة المسلسل الوثائقي "Moon Machines" لعام 2008 "The Space Suit": "عندما تعثرت للخلف، شعرت أن اللعاب على لساني بدأ يتدفق قبل أن أفقد الوعي، وهذا نوع من آخر شيء أتذكره".
ويحدث تكوين فقاعات الغاز في سوائل الجسم، والمعروف باسم الغموض، أيضا لدى الغواصين في المياه العميقة الذين يظهرون بسرعة كبيرة جدا لأنهم ينتقلون من بيئة تحت الماء ذات ضغط مرتفع إلى ضغط منخفض على سطح الماء. وبالنسبة لرواد الفضاء غير المناسبين، فإن الدم الذي يتدفق عبر الأوردة يغلي بسرعة أقل من الماء في الأنسجة، لأن نظام الدورة الدموية له ضغطه الداخلي الخاص به، لكن الغموض الهائل في أنسجة الجسم سينتج بسرعة. ووجدت مراجعة عام 2013 في مجلة Aerospace Medicine and Human Performance، التي نظرت في حالات التعرض السابقة للفراغات في الحيوانات والبشر، أنهم فقدوا الوعي في غضون 10 ثوان. ثم فقد بعضهم السيطرة على المثانة وأنظمة الأمعاء، وأدى التورم في عضلاتهم إلى تقييد تدفق الدم إلى قلوبهم وأدمغتهم، حيث كانت عضلاتهم الموسعة بمثابة قفل للبخار.
وقال لينهاردت "لا يمكن لأي إنسان أن ينجو من هذا - الموت المحتمل في أقل من دقيقتين".
ووفقا لكتاب بيانات علم الأحياء الحيوية الصادر عن وكالة ناسا، فإن فراغ الفضاء سيسحب الهواء أيضا من رئتيك، ما يتسبب في اختناقك في غضون دقائق. وبعد اندفاع أولي للهواء، سيستمر الفراغ في سحب الغاز وبخار الماء من جسمك عبر الممرات الهوائية. وقد ينتج عن الغليان المستمر للماء أيضا تأثير تبريد - فبتبخر جزيئات الماء سيمتص الطاقة الحرارية من جسمك وسيؤدي إلى تجمد الأجزاء القريبة من أنفك وفمك تقريبا. قد يبرد ما تبقى من جسدك أيضا، لكنه سيكون أبطأ لأنه لن يحدث الكثير من التبخر.
وكما قال عالم الفيزياء الفلكية بول سوتر، لـ Forbes، فإن درجة الحرارة هي مقياس لمقدار الطاقة التي يجب أن تتحركها ذرات وجزيئات - ولأن الفضاء فارغ تقريبا، ليس هناك الكثير للتحرك على الإطلاق، ما يجعله "باردا". وهذا يعني أيضا أنه لا توجد مادة في الفضاء لنقل الحرارة إليها. ومع ذلك، يمكن لأي شخص أن يتجمد من تبخر مياه الجسم والفقدان البطيء للحرارة عن طريق الإشعاع المنبعث من الجسم.
المصدر: لايف ساينس
تخيل أنك رائد فضاء تستكشف مساحات شاسعة من الفضاء، وألقيت عن طريق الخطأ من غرفة معادلة الضغط بمركبتك الفضائية. ماذا سيحدث لجسمك دون ارتداء بزة الفضاء؟.
لن ينجو رائد فضاء يطفو من دون بزة في الفضاء، لكن زواله سيحدث في غضون دقائق، وليس ثوان، وسيكون خروجا غريبا، مع سوائل جسدية مغلية وأنف وفم متجمدين تقريبا.
ويُعرف الفضاء بأنه فراغ خال من الهواء - وهذا يعني أنه على عكس الأرض، لا يوجد غلاف جوي ولا ضغط تمارسه جزيئات الهواء. ويحدد الضغط الجوي درجات الحرارة التي تغلي فيها السوائل وتتحول إلى غازية. وإذا كان الضغط الذي يمارسه الهواء خارج سائل ما مرتفعا، كما هو الحال عند مستوى سطح البحر على الأرض، فمن الصعب تكوين فقاعات الغاز، والارتفاع إلى السطح والهروب. ولكن نظرا لعدم وجود ضغط جوي فعليا في الفضاء، تنخفض درجة غليان السوائل بشكل كبير.
وقال الدكتور كريس لينهاردت، إختصاصي طب الفضاء التشغيلي في ناسا لـ "لايف ساينس": "كما يمكنك أن تتخيل، نظرا لأن 60٪ من جسم الإنسان يتكون من الماء، فهذه مشكلة خطيرة. وفي حالة عدم وجود ضغط، سيغلي الماء السائل في أجسامنا - ويتحول على الفور من سائل إلى غاز. وفي الأساس، ستبدأ جميع أنسجة الجسم التي تحتوي على الماء في التوسع".
وفي عام 1966، ساعد مهندس الفضاء في ناسا، جيم ليبلانك، في اختبار أداء نماذج البزات الفضائية في غرفة مفرغة ضخمة. وفي مرحلة ما من الاختبار، فصل الخرطوم الذي يغذي الهواء المضغوط في بزته.
ويتذكر في حلقة المسلسل الوثائقي "Moon Machines" لعام 2008 "The Space Suit": "عندما تعثرت للخلف، شعرت أن اللعاب على لساني بدأ يتدفق قبل أن أفقد الوعي، وهذا نوع من آخر شيء أتذكره".
ويحدث تكوين فقاعات الغاز في سوائل الجسم، والمعروف باسم الغموض، أيضا لدى الغواصين في المياه العميقة الذين يظهرون بسرعة كبيرة جدا لأنهم ينتقلون من بيئة تحت الماء ذات ضغط مرتفع إلى ضغط منخفض على سطح الماء. وبالنسبة لرواد الفضاء غير المناسبين، فإن الدم الذي يتدفق عبر الأوردة يغلي بسرعة أقل من الماء في الأنسجة، لأن نظام الدورة الدموية له ضغطه الداخلي الخاص به، لكن الغموض الهائل في أنسجة الجسم سينتج بسرعة. ووجدت مراجعة عام 2013 في مجلة Aerospace Medicine and Human Performance، التي نظرت في حالات التعرض السابقة للفراغات في الحيوانات والبشر، أنهم فقدوا الوعي في غضون 10 ثوان. ثم فقد بعضهم السيطرة على المثانة وأنظمة الأمعاء، وأدى التورم في عضلاتهم إلى تقييد تدفق الدم إلى قلوبهم وأدمغتهم، حيث كانت عضلاتهم الموسعة بمثابة قفل للبخار.
وقال لينهاردت "لا يمكن لأي إنسان أن ينجو من هذا - الموت المحتمل في أقل من دقيقتين".
ووفقا لكتاب بيانات علم الأحياء الحيوية الصادر عن وكالة ناسا، فإن فراغ الفضاء سيسحب الهواء أيضا من رئتيك، ما يتسبب في اختناقك في غضون دقائق. وبعد اندفاع أولي للهواء، سيستمر الفراغ في سحب الغاز وبخار الماء من جسمك عبر الممرات الهوائية. وقد ينتج عن الغليان المستمر للماء أيضا تأثير تبريد - فبتبخر جزيئات الماء سيمتص الطاقة الحرارية من جسمك وسيؤدي إلى تجمد الأجزاء القريبة من أنفك وفمك تقريبا. قد يبرد ما تبقى من جسدك أيضا، لكنه سيكون أبطأ لأنه لن يحدث الكثير من التبخر.
وكما قال عالم الفيزياء الفلكية بول سوتر، لـ Forbes، فإن درجة الحرارة هي مقياس لمقدار الطاقة التي يجب أن تتحركها ذرات وجزيئات - ولأن الفضاء فارغ تقريبا، ليس هناك الكثير للتحرك على الإطلاق، ما يجعله "باردا". وهذا يعني أيضا أنه لا توجد مادة في الفضاء لنقل الحرارة إليها. ومع ذلك، يمكن لأي شخص أن يتجمد من تبخر مياه الجسم والفقدان البطيء للحرارة عن طريق الإشعاع المنبعث من الجسم.
المصدر: لايف ساينس