Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 17. 23 april 1949 - Den fysiologiska topphöjden vid flygning, av Kjell Rasmusson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
23 april 1919
317
Den fysiologiska topphöjden
vid flygning
Kapten Kjell Husmusson, Stockholm
613.61)3
Sedan tillkomsten av reaktions- och rakelmotorer finns
icke längre någon teoretisk begränsning för flyghöjden.
Framför oss ligger en utvecklingsväg, som leder till
rymdfartyg. Man behöver emellertid inte se så långt för att
stöta på ett allvarligt problem då det gäller
människo-styrda farkoster — flygarens begränsade förmåga att.
uthärda de höjder, för vilka flygplanet men icke flygarens
kropp är skapad.
■ Begränsande faktorer
Det med höjden avtagande lufttrycket är den fysikaliska
faktor som för närvarande begränsar den fysiologiska
topphöjden. Lågt lufttryck återverkar på
människokroppens normala funktioner genom att förorsaka dels
syrebrist (anoxi), dels frigörning av kvävgasblåsor från blod
och vävnader (aeroembolism), dels också utvidgning av i
kroppen inneslutna gaser, t.ex. tarmgaser.
Utan extra syretillförsel får flygaren nedsatt förmåga att
se under mörker redan efter en kort tids flygning på ca
1 500 m höjd. Andra syrebristsymptom, såsom
hjärtklappning, slöhet, osäkerhetskänsla och nedsatt
koncentrationsförmåga, börjar på ca 3 000 m höjd göra sig gällande
efter fem à sex timmars flygning, på 4 500 m efter någon
timma, på 8 000 m redan efter några minuter och 12 000 m
efter få sekunder. Dessa symptom, som är förelöpare till
total medvetslöshet, är i och för sig relativt ofarliga men
tyvärr av den karaktären, att de endast för den väl invigde
är så aceenturerade, att den påverkade förstår att fara är
för handen och har förmåga att vidta de åtgärder — öka
syretillförseln, uppsöka lägre flyghöjd osv. — som kan
förhindra en olycklig utgång. Total medvetslöshet inträffar
i genomsnitt efter ca 4 min på 8 000 m höjd och efter ca
30 s på 12 000 m höjd (fig. 1).
Då människokroppen utsättes för stort och snabbt
tryckfall och får stanna kvar tillräckligt länge under inverkan
av det lägre trycket, frigöres i form av gasblåsor en del av
det i kroppen lösta kvävet, företrädesvis vid lederna
("bends") och i lungvävnaderna ("chokes").
Tryckfalls-sjuka, som är mest känd inom dykartekniken under det
mera bekanta namnet dykarsjuka (Tekn. T. 1945 s. 173),
ger upphov till tilltagande smärtor och kramp och kan
vara livsfarlig. Redan de första symptomen är emellertid
omisskänsliga. Aeroembolismen kan därför i motsats till
anoxin sägas vara självvarnande, vilket givetvis är
synnerligen betydelsefullt. Med de tryckförhållanden som
råder i lufthavet och de stigtider som gäller för moderna
flygplan, kan lägsta gräns för uppkomsten av
Iryckfalls-sjuka sättas till ca 8 500 in — de individuella
variationerna är ganska stora — men först på höjder över 10 000 m
är riskerna, förorsakade av denna höjdbegränsande faktor,
påtagliga.
En i kroppen innesluten gasmängd tredubblar sin volym
vid stigning från noll till 8 000 m. En liter gas i kroppen
på markhöjd får på 12 000 m höjd en volym på 7,5 I och
på 15 000 m 17 1 eller motsvarande övertryck. Lyckligtvis
är de väggar, som innesluter de omtalade gasmängderna
i kroppen, mestadels så elastiska, att en viss volymökning
utan olägenhet kan tolereras. Vid tillräckligt stort
tryckfall, speciellt om detta sker så snabbt (stor stighastighet)
att de inneslutna gaserna ej hinna fördela sig eller delvis
passera ut ur kroppen, kan spänningarna bli så kraftiga,
att smärtorna kan tvinga en flygare att uppsöka lägre
höjd. Det är framför allt tarmgaserna som är besvärande.
Då emellertid gasutvecklingen i tarmarna är beroende på
sort och mängd av den föda som flygaren har intagit,
kan inga bestämda siffror för denna höjdbegränsande
faktor anges. Smärtor kan uppträda redan på 4 000—5 000 m
höjd, men är icke ens vanliga på 8 000 m. över 10 000 m
måste emellertid hänsyn tas till denna begränsande faktor.
Tekniska hjälpmedel påverka den fysiologiska topphöjden
Syrets partialtryck i lungluften på markhöjd är 100—
110 torr. Detta är mer än tillräckligt för kroppens normala
funktion under vila och lätt arbete och kan utan större
olägenhet minskas till 90 torr, under begränsad tid till
60 torr. Omkring 14 % av lungluftens volym resp. tryck
utgöres av syre. Att denna siffra är mindre än luftens
syrehalt (21 %), beror huvudsakligen på att lungluften
utgör en blandning av frisk och förbrukad luft, varvid
en del av friskluftens syre i blandningen ersättes av
koldioxid från förbränningen i kroppen. Sålunda är
koldioxidens partialtryck i lungluften praktiskt taget konstant lika
med 40 torr. Dessutom är lungluften ständigt mättad med
vattenånga, som upptar ett tryck av 47 torr.
För att människan utan olägenhet skall kunna andas
måste ungefär samma tryck råda utanpå kroppen som i
lungluften. När lufttrycket minskar med höjden innebär
detta sålunda, att syrets partialtryck i lungluften kommer
att avta. Det är uppenbart att det gäller att tillföra
flygaren en sådan luftblandning, att syrets partialtryck kan
bibehållas vid om möjligt 110 torr, och i varje fall lägst
60 torr. För detta ändamål medföres i flygplan
tryckbehållare med ren syrgas, vilken tillsättes inandningsluften.
Från behållaren ledes syrgasen via en regulator och en
ansiktsmask till flygaren, varvid systemet
regulator-syr-gasmask bl.a. har till uppgift att dosera syrgas och luft i
en blandning, rätt avpassad efter det tryck flygaren vistas
under.
På 10 000 m höjd behöver flygaren ren syrgas. Då
lufttrycket på denna höjd är ca 195 torr och koldioxid och
vattenånga i lungluften upptar ca 85 torr, återstår alltså
för syre ca 110 torr. Eftersom risken för æroembolism och
normalt även för besvärande gasutvidgning på denna höjd
är relativt ringa är det uppenbart, att detta vore den
fysiologiska topphöjden om inga andra hjälpmedel
funnes. Visserligen kan ytterligare tryckminskning tolereras,
men endast med defekt mörkseende som följd och för
begränsad tid. Syretillförseln på denna höjd är densamma
som på markhöjd utan extra syrgastillsats (se fig. 2). Om
syrgasen däremot kan tillföras under övertryck är det
möjligt att öka höjden. En människa kan under högst ca
10 min (kortare tid saknar praktisk betydelse annat än
i händelse av nöd) andas ut mot ett övertryck på ca 15
torr. Lufttrycket är på 13 500 m ca 110 torr. ökat med
övertrycket blir summan ca 125 torr, och minskat med
C02 och H„0 ca 40 torr. Detta partialtryck motsvarar
Fig. 1.
Tid-reserv på
olika höjder
vid avbrott i
extra
syrgastillförsel.
O i k 3 i s è 7 è 9 /o fi min
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>