Отвечаем на ваши гипотетические вопросы с точки зрения физики

Равномерный подъем

Оригинал: Rising Steadily

Если вы вдруг полетите вверх со скоростью один километр в час, что именно вас убьет? Замерзнете вы или задохнетесь? Или же что-то еще?

— Ребекка Б.

Вы прихватили пальто?

Один километр в час — не такая уж высокая скорость: это куда медленнее обычного лифта[1].О лифтах // Otis. Чтобы подняться настолько, что до вас нельзя было бы дотянуться, уйдет 5–7 секунд, в зависимости от роста ваших друзей.

Нет! Время пришло.

Через 30 секунд вы будете примерно в 9 метрах над землей. Судя по «Что если?» № 44 «Высшая точка», в этот момент у ваших друзей будет последний шанс кинуть вам бутерброд, бутылку воды или что-то в этом духе[2].Не то чтобы это поможет, в конечном счете.

Мы тут стоим еще с того выпуска пятимесячной давности. За что ты с нами так?!

Через минуту-другую вы подниметесь выше деревьев. Вам по-прежнему будет не хуже, чем на земле. Если день ветреный, то, возможно, станет холоднее из-за устойчивого ветра над деревьями[3].Для данной статьи я предполагаю, что профиль нашей атмосферы типичен. Конечно, он может варьироваться.

Через 10 минут вы окажетесь выше большинства небоскребов, а через 25 минут оставите позади шпиль Эмпайр-стейт-билдинг.

Каждое упоминание о котором разбивает сердца тысяч фанатов стимпанка.

На этой высоте плотность воздуха примерно на 3% ниже, чем на поверхности. К счастью, ваше тело испытывает такие перепады давления все время. Уши, вероятно, заложит, но и только.

Давление воздуха быстро меняется с высотой. Удивительно, но когда вы стоите на земле, давление воздуха в области головы ниже, чем возле ног. Если у вашего телефона есть барометр, как у большинства современных Android-смартфонов, вы можете скачать соответствующее приложение и измерить эту разницу.

Через час, долетев до высоты в один километр, вы наверняка начнете мерзнуть. Если у вас с собой пальто, то все пока в порядке, хотя усиление ветра вы, наверное, заметите.

Примерно через два часа (то есть два километра) начнется мороз. Ввиду того, что ветер, судя по всему, продолжит усиливаться, это создаст вполне реальную угрозу обморожения открытых участков кожи[4].Ветро-холодовой индекс // Национальная служба погоды.

С этого момента давление воздуха станет ниже, чем в салоне авиалайнера[5],…которое обычно держится на уровне 70–80% от нормального давления на уровне моря, судя по барометру в моем смартфоне. а его воздействие — заметнее. Но если у вас нет теплого пальто, то температура будет большей проблемой.

В течение следующих двух часов температура воздуха упадет ниже нуля[6]По любой из двух шкал измерения[#].Цельсия и Фаренгейта. — Прим. пер.[7].Но не по Кельвину. Если предположить, что вы пережили нехватку кислорода, в какой-то момент времени вы замерзнете насмерть. Но когда?

В вопросе замерзания насмерть признанными авторитетами являются, что неудивительно, канадцы. Наиболее широко применяемую оценку жизнеспособности человека на холодном воздухе сделали Питер Тикьюзи и Джон Фрим для Военного и гражданского института экологической медицины в Онтарио[8].Прогнозирование времени выживания на холодном воздухе — см. страницу 24 с соответствующими таблицами.

В соответствии с их моделью, определяющим фактором того, как вы умрете, будет то, как вы одеты. Без одежды вы, вероятно, погибнете от переохлаждения где-то через пять часов, то есть до того, как вам станет нечем дышать[9].Откровенно говоря, это порождает больше вопросов, чем ответов. Если же вы тепло укутаны, то, несмотря на возможные обморожения, скорее всего доживете…

…до Смертельной зоны.

Все не так плохо, как кажется!.. ладно, вру.

После отметки в 8000 метров, выше которой лишь несколько горных вершин, содержание кислорода в воздухе станет слишком низким для жизнедеятельности человека. Вблизи этой зоны вы, вероятно, почувствуете множество симптомов: помрачение рассудка, головокружение, нарушение координации движений, ухудшение зрения и тошноту.

По мере приближения к Смертельной зоне уровень кислорода в крови начинает стремительно падать. Предполагается, что кровь с низкой концентрацией кислорода транспортируется по нашим венам обратно к легким, чтобы заново им наполниться. Но в Смертельной зоне его настолько мало, что венозная кровь будет не получать, а отдавать кислород воздуху[10].Линда Д. Пендлтон. Когда люди летают высоко: Что нужно знать пилотам о физиологии на больших высотах, гипоксии и быстрой декомпрессии.

Результат — быстрая потеря сознания и смерть. Это случится приблизительно через семь часов; шансы на то, что вы протянете восемь, крайне малы.

Она умерла, как и жила — поднимаясь на один километр в час. Я имею в виду, как и жила последние несколько часов.

И два миллиона лет спустя ваше замороженное тело, все еще движущееся по прямой со скоростью 1 км/ч, пройдет через гелиопаузу в межзвездном пространстве — тот самый рубеж, который только что пересек «Вояджер»[11].Опять.

Клайд Томбо, астроном, открывший Плутон, умер в 1997 году. Часть его останков поместили в космический корабль «Новые горизонты»[#],Новые горизонты. — Прим. пер. который пролетит мимо Плутона и покинет Солнечную систему.

Да, ваше гипотетическое путешествие будет холодным, неприятным, но недолгим. Зато, когда четыре миллиарда лет спустя Солнце станет красным гигантом и поглотит Землю, от нее останетесь только вы и Клайд.

Как-то так.

Пока, сосунки!