Техника - молодёжи 1963-11, страница 23

Техника - молодёжи 1963-11, страница 23
—человек целее* ими

гружали ■ глубокий водоем. Пробы кроши, мяты» не див, показали: молочная кислота полностью отсутствует, Стоило, однако, животным подняться на поверхность, как молочная кислота тотчас же появлялась в крови!

Значит, возликовали ученые, если сфинкторы выключают мускулы из системы кровообращения, то молочная кислота не будет разноситься током крови, а останется в мышцах. Потому-то анализ глубинных проб и дал отрицательные результаты. Зато у поверхности, когда нормальная циркуляция крови в мускулах возобновилась, молочная кислота сразу же появилась в пробах. Так был найден загадочный механизм глубинного дыхания кита.

Ну ладно, кит китом, а имеет ли »то какое-нибудь значение применительно к людям? И вот американский ученый Сколзндер отправляется в Австралию, чтобы обследовать ловцов жемчуга, которые ныряют вглубь на 40 м и могут находиться под водой свыше 4 мин. Уже первые результаты блестящи: количество молочной кислоты в крови ныряльщиков резко увеличивается при всплывании! Вот вам и дикая на первый взгляд параллель «человек — кит»!

Правда, уже более ста лет назад было установлено, что человеку тоже не чуждо анаэробное окисление глюкозы. Оно составляет первую стадию биохимических процессов, протекающих при дыхании. Но ценность эксперимента в том, что он доказал потенциальную возможность человека приспособиться к длительному пребыванию под водой на манер кита.

Эксперименты следуют один за другим. Американский кардиолог Поль Д. Уайт решает снять... кардиограмму ныряющего кита.

В кита стреляют двумя гарпунами-электродами. Длинные, свободно разматывающиеся тросы соединяют гарпуны с электрокардиографом. Раненое животное моментально ныряет. И в это мгновение ритм его сердцебиения замедляется вдвое. А у человека? Еще опыты Сколэндера показали: пульс ловцов жемчуга под водой составляет 35, а не 70. Итак, пример профессиональных ныряльщиков убедительно доказывает, что человеку, намеревающемуся приспособиться к длительной подводной жизни, не заказан путь, которым шел кит в процессе своей эволюции.

Хорошо, а как быть с кессонной болезнью! Чтобы разобраться в этом вопросе, интересно понаблюдать, как будут себя вести

лягушкачкнт» и лягушка-швалангист»

И звестно, что человека, проработавшего 2 часа на глубине всего 25 м, приходится поднимать на поверхность почти полтора часа, чтобы организм мало-помалу привык к изменению давления. Эта томительная процедура, называемая декомпрессией, совершенно необходима. Иначе азот воздуха, растворенный в крови под большим давлением, при резком снижении давления начнет выделяться пузырьками — точь-в-точь как углекислый газ в стакане газировки. Пузырьки закупоривают капилляры кровеносной системы, вызывая спазмы, паралич, а порой и смерть. Это типичные симптомы кессонной болезни, хорошо знакомые водолазам и аквалангистам. Между тем кит стремительно выныривает с километровых глубин —и хоть бы что!

И опять эксперимент. Герметически закрытая банка, разделенная проволочной сеткой на верхнее и нижнее помещения, наполнена водой, но не до краев. В каждый из двух отсеков сажают по лягушке. Нижняя лягушка находится целиком под водой,

Лягушка-«аквалацгист» и лягушка-«кит».

ДАВАНИ*!*

<етк»

В»* А

подобно нырнувшему киту. Верхняя может, словно водолаз или аквалангист, дышать воздухом, сжатым до 3 атмосфер и поступающим в пространство между поверхностью воды и крышкой. Через некоторое время давление резко снижают до нормального. Вскоре у лягушки-яаквалангиста» обнаруживаются симптомы жестокой кессонной болезни. Лягуш-ка-«кит» чувствует себя великолепно. Почему?

Нижняя лягушка расходовала только ту порцию воздуха, которую она вобрала в легкие перед погружением. Азота в этой порции оказалось недостаточно для развития болезненных явлений, У верхней же лягушки, непрерывно дышавшей все новыми порциями воздуха, кровь все больше и больше обогащалась коварным азотом. Эксперимент наглядно иллюстрирует главную разницу между китом и аквалангистом, Стало быть, если хочешь глубоко погружаться в пучины морские и не страдать при этом от жестокой кессонной болезни, будь китом — не дыши, когда ныряешь. Если же хочешь дышать глубоко под водой, как аквалангист, изволь безропотно терять часы на декомпрессию. А нет ли иного варианта, помимо пути кита или аквалангиста? Может статься, на очереди

искусственные жабры Ихтиандра?

Вернемся к нашей аналогии «кит —человек» и выясним сперва, почему нырнувшее животное неизбежно должно дышать именно сжатым воздухом.

Глубинные бомбы уничтожают подводную лодку, даже взрываясь на большом расстоянии от нее. Этот пример всегда приводят затем, чтобы проиллюстрировать несжимаемость воды. Но ведь живая ткань кита (как, впрочем, и человека) на 90% состоит из воды! Стало быть, вода не может раздавить несжимаемую воду. Потому-то кит и целехонек под водой. Ну, хорошо, а легкие? Ведь они заполнены не водой — воздухом! Почему грудная клетка не расплющивается? Именно оттого, что воздух сжимаем. По мере погружения кита его ребра, все больше передавая давление воды, стискивают легкие. Наконец воздух сжимается до такого состояния, что внутреннее давление воздуха в легких уравновешивает наружное давление воды. Вывод: спасительное повышение давления в легких просто необходимо, А раз так, то аквалангист волей-неволей обречен на тягостную процедуру декомпрессии. А ныряльщику, собирающемуся заимствовать опыт у кита с его сфинктерами и анаэробным дыханием, приходится рассчитывать лишь на кратковременные подводные экскурсии. Но человек наверняка захочет пробыть под водой не часы, а дни, недели, годы. Что тогда? Быть может, поучиться у.., рыб?

Невероятно, но факт: ученые США сейчас всерьез работают над созданием искусственных жабер. Создается миниатюрный аппарат, легко умещающийся на поясе, который бу-

(Продолжение см. на стр. 22)

19