1.8. Потребное высотное снаряжение

Избыточное давление в лёгких до 3,3 кПа удовлетворительно переносится без компенсации наружным противодавлением, существенных расстройств дыхания и кровообращения не наблюдается. Организм после некоторой тренировки справляется с таким давлением вполне удовлетворительно. При дальнейшем повышении давления в легких дыхание быстро расстраивается, нарушается циркуляция крови и резко падает работоспособность.

Применение компенсирующего жилета (КЖ) позволяет повысить избыточное давление в лёгких до 5,3 кПа. При избыточном давлении, превышающем 5,3 кПа, наступает расстройство не только дыхания, но и кровообращения: кровеносные сосуды конечностей не могут противостоять повышению давления крови и расширяются, что приводит к застойным явлениям в них и к ухудшению кровоснабжения головного мозга. Требуется применения высотного компенсирующего костюма.

Высотное снаряжение, в составе которого - высотный компенсирующий костюм и кислородная маска (КМ), обеспечивает переносимость избыточного давления до 10 кПа.

При большем избыточном давлении в этом снаряжении происходит расстройство зрения и слуха, поэтому при избыточном давлении более

10 кПа для обеспечения продолжительного дыхания вместо кислородной маски применяют гермошлем. Высотный компенсирующий костюм (ВКК) с гермошлемом (ГШ) позволяют довести избыточное давление в легких до 19,3 кПа и более, что обеспечивает условия дыхания практически на любой высоте. При этом следует иметь в виду, что на высотах свыше 19 км в состав компенсирующей одежды должны входить компенсирующие перчатки и компенсирующие носки.

Если абсолютное давление в легких на высотах более 12 км поддерживается равным р₁₂, а избыточное давление в легких, допустимое применяемым снаряжением, р_доп, то высота Н, до которой допустимы полеты в этом снаряжении, определяется так: Сначала находим р_Н = р₁₂ − р_доп. Отсюда по формуле (2) найдем высоту Н.

Например, для снаряжения КМ с ВКК р_доп = 10 кПа. Значит р_Н = 19,4 − 10 = 9,4 кПа. По формуле (2) этому давлению соответствует высота Н = 16,6 км.

Если необходимое время сохранения работоспособности 3 мин, то абсолютное давление в легких можно уменьшить до р_13,5 (см. рис. 1.1). Это позволит увеличить высотность применяемого снаряжения.

Например, для КМ с ВКК р_Н = 15,3 − 10 = 5,3 кПа. По формуле (2) этому давлению соответствует высота Н = 20 км.

В любом случае время пребывания в компенсирующем снаряжении на высотах более 12 км ограничено из-за особенностей механической компенсации, оставляющей некомпенсированные зоны, в которых со временем происходит застой крови и образование отечностей. Поэтому высотно-компенсирующее снаряжение может рассматриваться лишь как аварийное средство. Длительный полёт на высотах более 8 км в разгерметизированной кабине возможен только в скафандре.

При определении допустимого времени пребывания человека на больших высотах нужно учитывать не только гипоксию, но и утомляемость при дыхании под избыточным давлением и возможность аэроэмболизма. С учетом этих дополнительных факторов области допустимого применения ВС различной комплектации показаны на рис. 1.2, заимствованном из [2, с. 34].

Область применения снаряжения КМ+ВКК − 4-я зона на этом рисунке. Допустимое время его применения на высоте 18 км − 2 мин. Это существенно меньше, чем полученное расчетным путем с учетом только гипоксии.

Рис. 1.2. Области применения современных комплектов высотного снаряжения: : 1 – КМ без избыточного давления, 2 – КМ с избыточным давлением без компенсации, 3 – КМ + КЖ, 4 – КМ + ВКК, 5 – ГШ + ВКК, 6 – ГШ + ВКК с дыхательной камерой, 7 – Высотный скафандр.