Бассейн для полетов

[vashu11.livejournal.com]

Из книги "Изобретения Дедала":

"
По расчетам Дедала, при давлении в 50 атм плотность самого тяжелого из устойчивых инертных газов — ксенона равна плотности воды, так что человек вполне может в нем плавать.
При этом давлении содержание кислорода, необходимое для дыхания, составляет всего 0,5 % — ощущения человека в такой среде одновременно напоминают погружение на глубину и свободное падение, но без риска утонуть или свернуть себе шею. Дедал предлагает соорудить огромные герметически закрытые куполы, снабдив их шлюзовыми и декомпрессионными камерами, и заполнить их сжатым ксеноном. Внутри такого купола человек сможет наконец-то удовлетворить свое врожденное стремление парить подобно птице[31]. Вода легче сжатого ксенона и поэтому станет всплывать наверх; таким образом, под сводом купола можно устроить озеро (заметьте, что брызги от брошенных в воду предметов полетят вниз!).
...
Похоже, что ксенон — единственный газ, плотность которого может превышать плотность воды: в критической точке (при температуре 16,6°C и давлении 58 атм) его плотность составляет 1154 кг/м3. Допустим, что при 25°C и 50 атм ксенон находится в истинно газообразном состоянии, а его плотность равна плотности воды, т. е. 1000 кг/м3. Можно ли дышать в такой среде? Чтобы концентрация кислорода (по массе) в ксеноне была равна содержанию кислорода в обычном воздухе, при 50 атм кислород должен составлять всего 0,5% объема смеси (Хе+O2) — наличие столь незначительного количества кислорода вряд ли окажет сильное влияние на ее физические свойства. Вязкость ксенона при давлении в 1 атм и температуре 20°C лишь немного превышает вязкость воздуха (2,3×10-5 и 1,8×1--5 Н•с/м2 соответственно); как известно, вязкость газа мало зависит от давления. Поэтому ксеноновой смесью будет дышать не труднее, чем обычной дыхательной смесью для глубоководного погружения, обладающей примерно той же вязкостью, что и воздух. В любом случае, если даже дыхание в подобных смесях затруднено, мы всегда имеем возможность слегка повысить концентрацию кислорода.

"

Судя по всему ксенон весьма недешев - годовое производство порядка 10 000 м3, 10 евро за литр - но на ванну в пару кубометров нужна сотня кубометров ксенона = миллион евро. Звучит как отличная вещь для тренировки космонавтов и развлечений.

Есть ли какие-то проблемы мешающие реализации кроме цены?

ИТОГО. Главная проблема - ксеноновый наркоз, т.е. надо дышать отдельной смесью. Из-за потери объема легких нужна плотность выше плотности воды, а при давлениях 60 атм уже станосится токсичным и гелий в дыхательной смеси и генерируемый человеком углекислый газ. В общем вся идея очень близко к грани возможного для человека. Вот вел бы себя ксенон как приличный благородный газ - можно было бы полетать.

Comments

[aterentiev.livejournal.com]

Наверное, давление-таки будет основной проблемой. 50 атмосфер это давление на глубине 500 метров воды. Давайте попробуем выйти поплавать на той глубине, даже с компрессионной подготовкой...

[vashu11.livejournal.com]

// Отметка 600 метров была пройдена американцами ещё в 1981 году. Предел человеческих возможностей точно не известен, при давлениях более 61 кгс/см² уже и сам кислород, который нечем заменить, начинает вызывать опьяняющее воздействие на организм человека, возникает отравление диоксидом углерода (углекислым газом, С2), оксидом углерода (СО) , токсическое воздействие гелия (“гелиевая дрожь”). Ведутся работы по поиску способов уменьшения такого влияния и по подбору дыхательной смеси. Если это удастся, то возможно и отработанные в барокамерах 71 ат не предел. Есть рыбы, которые прекрасно себя чувствуют при давлении 1000 ат, но поднимать их нельзя...

[keytaro-kun.livejournal.com]

Ксенон при большом процентном содержании вызывает эффект наркоза и удушье (из-за физических свойств, химически он безвреден).

[vashu11.livejournal.com]

А...

// Xenon interacts with many different receptors and ion channels and like many theoretically multi-modal inhalation anesthetics these interactions are likely complementary. Xenon is a high-affinity glycine-site NMDA receptor antagonist.[137] However, xenon distinguishes itself from other clinically used NMDA receptor antagonists in its lack of neurotoxicity and its ability to inhibit the neurotoxicity of ketamine and nitrous oxide.[138][139] Unlike ketamine and nitrous oxide, xenon does not stimulate a dopamine efflux in the nucleus accumbens.[140] Like nitrous oxide and cyclopropane, xenon activates the two-pore domain potassium channel TREK-1. A related channel TASK-3 also implicated in inhalational anesthetic actions is insensitive to xenon.[141] Xenon inhibits nicotinic acetylcholine α4β2 receptors which contribute to spinally mediated analgesia.[142][143] Xenon is an effective inhibitor of plasma membrane Ca2+ ATPase. Xenon inhibits Ca2+ ATPase by binding to a hydrophobic pore within the enzyme and preventing the enzyme from assuming active conformations.[144]

Забавно. Благородный газ, а так нехорошо себя ведет. А счастье было так близко.

[sakurovskiy.livejournal.com]

щас роскомнадзор возбудится.

[takc.livejournal.com]

Что сказал на это Икар?

[darling-lo.livejournal.com]

«Поехали!»
)))

[sportactive.livejournal.com]

СтартАП! :) За одну картинку - уже можно получить финансирование. Учтено все. Даже дурдомное отделение :)
А то что плавуны издохнут - никого не будет беспокоить! :)

[sxakludant.livejournal.com]

Блин, и правда даже дурдом нарисован

[kyty3ob.livejournal.com]

Подождем, что нам сам xen0n на эту тему поведает :)

[ewavr.livejournal.com]

Гм, а чем вода не угодила? В ней тоже плавать можно)

[aterentiev.livejournal.com]

В ней дышать сложно

[sxakludant.livejournal.com]

Я слышал, у многих инетрных газов есть наркотическое действие
Правда причины этого не понимаю

[cn-mangetsu.livejournal.com]

Грубо говоря, газы начинают проникать (растворяться) в оболочки нервных клеток, нарушая их работу.

[sxakludant.livejournal.com]

>Похоже, что ксенон — единственный газ, плотность которого может превышать плотность воды
Думаю, радон тоже
>Вязкость ксенона ..... Поэтому ксеноновой смесью будет дышать не труднее, чем обычной дыхательной смесью
Будет труднее. Ибо прдется легким гонять довольно тяжелые потоки

И еще поправочка: человеки плавают во многом благодяря легким, в которых воздух. Вы предлагаете заполнить их газом плотности воды - не факт. что от этого человеки поплывут.

[vashu11.livejournal.com]

// Думаю, радон тоже

Под столом )))

// Ибо прдется легким гонять довольно тяжелые потоки

Плотность сотни граммов на литр будет, объем вдоха - порядка полулитра-литр, те работа легких эквивалентна перемешению шоколадки на полметра с частотой порядка герца. Мне кажется плотность по барабану.

// Вы предлагаете заполнить их газом плотности воды - не факт. что от этого человеки поплывут.

Ну легкие уменьшают плотность тела процентов на 10. Те надо компенсировать +10 процентами плотноси среды.

[apashenko.livejournal.com]

Вы предлагаете заполнить их газом плотности воды - не факт. что от этого человеки поплывут.
А они как раз и должны в воде тонуть. А плавать — в газе, плотность которого выше плотности воды.

[aterentiev.livejournal.com]

Еще одня проблема придумалась. Если вязкость газа от давления зависит не очень сильно, как указано в тексте, то "летать" можно будет только со специальными крыльями, в газе же человек тупо барахтаться будет.

[vashu11.livejournal.com]

Ну газ уже доволно тяжелый - грамм триста на литр. Так что даже без крыльев взмах руками будет давать заметный импульс. А для полетов хватит очень небольших крыльев.

[soldatovdd.livejournal.com]

50 атмосфер. Это какой же толщины должны быть стенки газгольдера...

[cn-mangetsu.livejournal.com]

В обычных баллонах у аквалангистов 200 атмосфер. Толщина стенок тут как раз не проблема. Шлюзовые камеры посложнее будут.

[sxakludant.livejournal.com]

Этот вопрос легко решить, допустим, поместив этот шарик с отделением под наблюдательную палату на глубину в океане с полкилометра. тогда хоть из жести

[magryba.livejournal.com]

для декомпрессии с 50 бар нужна неделя, и это со меной дыхательных смесей. Что клиенты все это время будут жрать-пить, где будут жить и куда в туалет ходить?

[apashenko.livejournal.com]

Что, правда американцы неделю к поверхности поднимались?

[apashenko.livejournal.com]

А лодка на картинке таки тяжелее воды?

[vashu11.livejournal.com]

Насколько я понимаю при таких давлениях уже и благородные газы растворяются в крови. А значит нужна декомперссия.

[pyka-npu3paka.livejournal.com]

Тут два пути. Или очень хорошо тренированные аквалангисты с небольшим запасом дыхательной смеси ( стандартный баллон весит достаточно много и скорее всего человек с ним не "взлетит") или создание из легких высокопрочных материалов и баллона и скафандра. С тем расчетом, чтобы общая плотность "пловца" в газе была ниже чем у газа.