Индивидуальные системы обеспечения жизнедеятельности (ИСОЖ) комплектуются в зависимости от назначения и условий применения самолетов.    ИСОЖ на пассажирском самолете, это, в основном, кислородные системы. Кислородная система (система питания кислородом) экипажа пассажирского самолета используется как штатная: либо первый, либо второй летчик в течение всего полета дышит обогащенной кислородом воздушной смесью или чистым кислородом через кислородную маску, чтобы в случае разгерметизации перевести самолет в режим экстренного снижения. В то же время эта система обеспечивает экипаж кислородом в случае разгерметизации кабины, отказа системы кондиционирования, появления дыма в кабине и т. п., т. е. в аварийной ситуации. Независимая от системы экипажа система питания кислородом пассажиров является аварийным средством жизнеобеспечения: она через гибкие шланги 1 подает кислород в индивидуальные кислородные маски 2, которые размещаются либо наверху в багажных полках (рис. 15.11), либо в спинках впередистоящих сидений и падают перед пассажирами в случае разгерметизации кабины.
Дышать без кислорода: откуда берется воздух в салоне самолета
МОСКВА, 19 ноя — РИА Новости, Ольга Коленцова. Средняя высота полета пассажирского самолета составляет 9-12 тысяч метров. Воздух в этой части атмосферы уже значительно разрежен, а его температура ниже минус 45 0 С. Тем не менее в салоне лайнера условия всегда относительно комфортные. Обусловлено это не только хорошей изоляцией, но и сложной системой, позволяющей преобразовывать воздух за бортом в пригодный для дыхания. И все же, если разобраться, созданные условия не совсем соответствуют привычной земной атмосфере.
В самом начале эры авиации воздушные суда делали полностью герметичными, но за счет сильной разницы давлений внутри и вне самолета металл растягивался, что приводило к разрушению конструкции. Поэтому на данный момент в салоне поддерживают более низкое давление, чем то, что соответствует уровню аэропорта.
Однако слишком малое сжатие воздуха в салоне может доставлять пассажирам сильный дискомфорт за счет уменьшения силы, с которой кислород давит на стенки сосудов. Высота 2500 метров соответствует верхней точке давления, когда кровь еще нормально насыщается кислородом, а человек не испытывает головной боли, одышки, тошноты и сильной усталости. Чаще всего при полете поддерживается давление, соответствующее высоте 1300-1800 метров, то есть 600-650 миллиметров ртутного столба.
При вдохе взрослый человек потребляет в среднем 0,0005 кубического метра воздуха. В минуту мы совершаем в среднем 18 дыхательных циклов, перерабатывая за это время 0,009 кубического метра воздуха. Кажется, что это немного. Но салон лайнера рассчитан в среднем на 600 пассажиров, следовательно, в минуту им всем требуется уже 5,4 кубического метра воздуха. Воздух постепенно «загрязняется», содержание кислорода в нем падает и через некоторое время дышать станет просто невозможно. Следовательно, для комфорта (а в целом для поддержания жизнедеятельности) пассажиров необходим приток свежего воздуха в салон.
Современные гражданские авиалайнеры летают на высоте от 9 до 12 км над Землей. В этих слоях атмосферы воздух за бортом абсолютно разряжен: давление в три раза ниже привычного для человеческого организма (150-200 мм рт. ст.), количество кислорода составляет 7-8% против привычных 21% в приземных слоях атмосферы. Почти нет на такой высоте и влаги, поскольку в атмосферу она поступает, испаряясь с поверхности земли, и концентрируется на высоте до 3 км. Однако в салоне пассажиры совершенно не ощущают дискомфорта, что вызывает уместный вопрос о том, откуда в самолёте берётся кислород на такой высоте.
Очевидно, что возить с собой баллоны с кислородом – роскошь непозволительная. Особенно если знать о том, сколько его потребуется для перелёта даже на небольшое расстояние. Вдыхая, взрослый человек поглощает 0,0005 кубометра воздуха, в минуту он производит в среднем 18 вдохов, т. е. потребляет около 0,009 кубометра. Если в салоне находится 300 пассажиров, то в минуту им понадобится не менее 3 кубометров воздуха. При умножении этой цифры на несколько часов полёта становится ясно, что возить достаточный запас кислорода с собой невозможно, не говоря уже о его взрывоопасности.
Как работает система кондиционирования?
Проблема обеспечения пассажиров кислородом во время полета решается частично за счёт рециклинга, частично за счёт подкачки свежего воздуха извне.
Итак, воздух из-за борта засасывается при помощи специального механизма и подаётся во внутренний контур двигателя. Вот откуда в первую очередь берётся кислород в самолёте, летящем на большой высоте. Там он подвергается сильному сжатию, в результате чего его температура значительно повышается. Далее воздух подаётся в компрессор двигателя, где делится на две порции: одна смешивается с топливом и обеспечивает процесс его сгорания, другая (пропущенная через очистительные фильтры) подаётся в салон.
Однако в двигателе воздух нагревается до 500 °С, поэтому перед подачей в салон его необходимо охладить. Этот процесс происходит сначала в радиаторе, а затем в специальном холодильнике. В результате воздух охлаждается до +2 °С. Получается два потока – очень горячий и очень холодный. Дальше в дело вступает пилот. Именно он контролирует подачу горячего и холодного потоков в салон, смешивая их в нужной пропорции и обеспечивая таким образом не только достаточное количество кислорода для пассажиров, но и оптимальную температуру.
В случае, если в одном из двигателей начинается пожар, пилот имеет возможность блокировать поступление воздуха из этого двигателя внутрь, тем самым не допуская попадания дыма. Если в результате аварии количество кислорода в салоне резко снижается, срабатывает механизм выбрасывания кислородных масок и включается генератор кислорода. Газ вырабатывается в результате химической реакции. Однако на весь салон его хватит только на 10 минут. За это время пилот должен снизить самолёт до такой высоты, где люди могли бы дышать без масок.
Пять популярных мифов о вреде воздуха в салоне самолета
Теперь ты знаешь, откуда берётся кислород в самолёте, летящем на большой высоте и о том, что воздух внутри свеж, почти стерилен и абсолютно безопасен для здоровья. Единственным его недостатком является повышенная сухость. За бортом влаги и так почти нет, а пока воздух пройдёт через все ступени кондиционирования, он высушится ещё больше. Вот почему у многих пассажиров во время полета начинают слезиться глаза и чесаться кожа.
Больше летать не страшно: 19 ответов на самые популярные вопросы дают работники авиакомпаний
Самолет признан одним из самых безопасных транспортных средств, но при этом у многих людей, даже тех, которые часто летают, присутствует страх. Он в большинстве случаев необоснованный и связанный с непониманием работы летательного аппарата. Чтобы исправить этот недочет, пилоты и работники авиакомпаний дали ответы на самые популярные вопросы, которые задают пассажиры.
1. Может ли автопилот посадить самолет?
Современные самолеты имеют систему управления, которая способна вести самолет по выставленному маршруту с высоты 300 м и до полного приземления на посадочную полосу. Приземление может происходить на автопилоте, но при этом пилот должен следить за его работой и задавать необходимые конфигурации для посадки. Непосредственно перед приземлением направлением самолета занимается курсо-глиссадная система, то есть, корректирует движение радиомаяк. Что интересно, эта система будет работать, даже если самолет полностью обесточится.
2. Пилоты спят во время полета?
Страх многих людей: пилоты засыпают за штурвалом, и самолет падает. Но на самом деле это больше бурная фантазия, чем факт. В большинстве случаев после того, как выставлен курс, активируется автопилот, управляющий самолетом. Кроме этого, диспетчеры постоянно контактируют с пилотами, требуя от них обратной связи, поэтому если даже пилот и заснет, то это будет продолжаться не долго. На дальних рейсах может работать два экипажа или три пилота, что дает возможность сменять друг друга.
3. Как пилоты готовятся к полету?
За пару часов до рейса пилоты проходят медкомиссию и собираются на брифинг в специальной комнате. Там они узнают о погоде и обсуждают нюансы предстоящего рейса. За час до полета проводится осмотр самолета и начинается подготовка к вылету. После брифинга с бортпроводниками на борту начинается посадка пассажиров.
4. Почему пилота можно увидеть летящим в салоне?
Часто пилотам приходится летать до своего места работы (точки отправки рейса), поэтому их можно встретить в салоне самолета. При этом, если на них надета форма, то им категорически запрещено спать и смотреть кино в наушниках. Объясняется это тем, что за такими занятиями пилоты могут вызвать у людей много вопросов и чувство паники. В большинстве случаев, чтобы не провоцировать никаких неприятных ситуаций, пилоты летят на запасных креслах, которые расположены в кабине пилотов, или в первом классе.
5. Если ребенок родился в самолете, какое он получает гражданство?
Редко, но все же случались ситуации, когда женщина рожала прямо на борту самолета во время полета. Решение о том, какое гражданство получит ребенок, принимает авиакомпания с учетом действующего законодательства. Есть три основных варианта: документ о рождении может быть выдан страной, где зарегистрирована авиакомпания самолета, над которой пролетал самолет или же той, где была совершена посадка. В большинстве случаев выбирается первый вариант. Интересный факт: некоторые авиакомпании дарят детям бонус – всю жизнь летать бесплатно в любую точку мира.
6. Как часто происходят аварии?
На самом деле количество аварий, связанных с самолетами, не так велико, как кажется. В небе проблемы случаются крайне редко, и, как показывает статистика, большинство инцидентов возникает в первые три минуты после взлета и за восемь минут до посадки. Кроме этого, даже в случае возникновения авиакатастрофы выживает около 95,7%. Если есть страх, то стоит учитывать, что самыми безопасными считаются места в хвосте, а еще рекомендуется покупать места в пределах пяти рядов до запасных выходов. Интересный факт: самая крупная авиакатастрофа произошла на земле, когда в 1977 году на взлетно-посадочной полосе столкнулись два самолета. Эта авария унесла жизнь 583 человек.
7. Есть ли «воздушные дороги» для самолетов?
На самом деле разработаны специальные маршруты, которые распределяются по высоте, так: в одну сторону самолеты летят с четной высотой, а в обратную – с нечетной.
8. Почему пилоты не носят большую бороду и усы?
Подобное решение не является личным, а считается неким правилом, поскольку борода, усы и другие украшения на лице, например, пирсинг, могут стать причиной того, что в случае чрезвычайной ситуации кислородная маска не будет плотно прилегать к лицу. Подобная ситуация ставит под угрозу жизнь пассажиров, поэтому пилотам разрешена лишь легкая небритость, не более того.
9. Зачем перед посадкой и взлетом заставляют открывать шторки иллюминаторов?
Уже упоминалось, что большинство аварийных ситуаций возникает во время посадки и взлета, и шторки нужно открывать для того, чтобы в случае чрезвычайной ситуации люди хорошо ориентировались, поэтому их глаза должны привыкнуть к солнечному свету. Кроме этого, пассажиры и бортпроводники должны видеть, что происходит за бортом.
10. Что безопаснее «жесткая» посадка на землю или на воду?
В фильмах часто показывают, что во время экстренной посадки пилоты предпочитают направить самолет в воду, создавая при этом у людей обманчивое представление. На самом деле выбор «земля или вода» зависит от модели самолета, но в большинстве случаев легче без серьезных потерь посадить самолет на землю, чем на воду. Объясняется это тем, что, оказывается, жидкость является более «жесткой» из-за своей плотности и консистенции. Кроме этого, после посадки самолет быстро окажется под водой и люди могут не успеть выбраться. Исследования показывают, что шансы выжить при посадке на землю выше, чем на воду.
11. Сколько времени можно будет пользоваться кислородными масками?
В результате взрыва или из-за других чрезвычайных ситуаций может произойти разгерметизация кабины. На большой высоте у человека начнет развиваться гипоксия, он потеряет сознание и может погибнуть. Чтобы этого не произошло, над креслом каждого пассажира находится персональная кислородная маска, и она рассчитана на 10-15 мин. За это время пилот успеет опустить самолет на высоту, где человек сможет нормально дышать. Кстати, у пилота есть своя персональная кислородная маска, и она рассчитана на большее время, поскольку задача пилота – посадить самолет без потери концентрации. Перед тем как поднять самолет в воздух, в обязательном порядке проверяется работоспособность масок пилота.
12. Может ли обычный человек посадить самолет?
Сюжет многих фильмов о самолетах рассказывает истории, как разные люди и даже дети сажают самолеты без каких-либо серьезных последствий и трагедий, получая подсказки от диспетчеров или из других источников. Что касается реальных ситуаций, то эксперименты показали, что на современных самолетах это вполне возможно. Недавно провели исследования на тренажере и стюардессы смогли справиться с поставленной задачей. Хорошие шансы на успех обусловлены наличием в самолетах современных компьютерных систем, которые могут направить и посадить самолет, при правильном руководстве по радиосвязи с диспетчером.
13. Почему самолет могут послать на второй круг?
Согласно опросам, пассажиры испытывают сильное волнение, когда вместо долгожданной посадки самолет начинает набирать высоту. Решение отправить самолет на второй круг – штатная ситуация, которая может произойти по разным причинам, например, если на посадочной полосе обнаружен какой-то предмет, дует сильный боковой ветер или же аэропорт закрыт для срочной посадки спецборта.
14. Что означает спираль, нарисованная на турбине?
Этот рисунок выполняет важную функцию, поскольку турбина может работать практически бесшумно и нужен визуальный сигнал. Было зафиксировано много случаев, как к ней подходили люди, и поток воздуха отбрасывал их на большое расстояние, что становилось причиной получения серьезных травм. Чтобы исключить подобные несчастные случаи стали наносить на середину турбины знаки, чтобы можно было понять по ним, турбина работает или нет.
15. Как можно попасть в кабину пилотов, когда дверь заблокирована изнутри?
Для безопасности полета пассажиры не могут открыть дверь в кабину пилотов, поскольку ее блокируют после того, как все занимают свое место. Всегда существует риск чрезвычайной ситуации, например, оба пилота могут потерять сознание. На этот случай бортпроводнику известен специальный код, открывающий дверь. Для каждого рейса подбирается своя комбинация, и ее сообщают перед самым отправлением. После введения кода дверь откроется в течение минуты, но если пилот через видео-камеру видит, что зайти хочет не член экипажа, то он полностью блокирует дверь и открыть ее снаружи уже не будет возможности.
16. Как питаются пилоты во время полета?
Пассажиры и пилоты питаются по-разному, и последним предлагается несколько блюд на выбор. В большинстве случаев это курица, рыба и мясо с разными гарнирами, причем каждому пилоту всегда дается разная еда. Это необходимо для того, чтобы исключить отравление одинаковыми продуктами. Принимают пищу пилоты по очереди, и обычно это происходит прямо за штурвалом на специальных столиках.
17. Что произойдет, если перестанут работать все двигатели?
Когда самолет набирает необходимую высоту, пилоты активируют режим, при котором двигатели работают на нулевой тяге. Это можно сравнить с ситуацией, когда автомобиль спускается с горки и рычаг находится в нейтральном положении. Полный отказ двигателей случается крайне редко, и на этот счет у пилотов есть инструкция для их перезагрузки. Пассажирам совсем не нужно переживать, поскольку самолет даже без двигателей может сесть на планирующем спуске. Этому есть реальное доказательство: в 1982 году самолет Boeing 747 попал в облако пыли, которое образовалось в результате извержения вулкана. В итоге все четыре двигателя отказали, но пилоты смогли посадить самолет в ближайшем аэропорту, и никто из пассажиров не пострадал.
Многих удивит тот факт, что пассажиры не ощущают и не замечают, что молния попадает в самолет и единственное, что может произойти – обесточивание системы. В этом случае пилоты просто делают ее перегрузку, и полет продолжается в обычном режиме. На удивление, опасность несут птицы, которые могут попасть в вентилятор или турбину, спровоцировав их разрушение и даже возгорание двигателя. К тому же, столкновение с птицей может «не пережить» лобовое стекло. Кстати, в аэропортах используются разные способы, чтобы отпугивать птиц, например, шумовые генераторы и даже вертолеты. Опасен для самолетов и град, но метеорологические проблемы предварительно определяют, и их можно облететь.
19. Почему пассажирам не выдают парашюты на случай катастрофы?
Полагаться на парашют во время крушения самолета – глупо, и это объясняется тем, что многие люди даже в спокойном состоянии не могут правильно надеть парашют и безопасно приземлиться после прыжка. Кроме этого, чтобы безопасно выпрыгнуть с самолета, он должен медленно лететь на высоте не больше 5 км над землей.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Что будет с нашим организмом, если вдохнуть чистый кислород?
Наличие кислорода в атмосфере – главное условие для существования большинства живых организмов на планете. Однако его объёмная доля в воздухе составляет всего 21%, всё остальное – это азот и инертные газы. Что случится, если человек вдохнёт чистый кислород без примесей других газов?
На самом деле, подобные приемы активно используются при реанимации тяжело больных пациентов. Медики подают чистый кислород через ингалятор в ситуациях, когда дыхательная система человека угнетена и не справляется с насыщением гемоглобина крови.
Подобные случаи возникают при отравлении угарным газом, сердечных приступах или запущенных формах болезней легких. Однако мера признается сугубо реанимационной и сильно ограничена по времени. Продолжительное дыхание чистым кислородом приводит к отравлению.
В чем же оно проявляется? Для организма кислород – это окислитель, позволяющий клеткам «сжигать» питательные вещества для получения энергии. Во время вдоха молекулы кислорода попадают в легкие и связываются гемоглобином эритроцитов – кровяных клеток.
Сердце, как насос, гоняет по сосудам кровь, и эритроциты разносят молекулы кислорода по всем тканям тела. Гемоглобин отдаёт клетке кислород и присоединяет вместо него углекислый газ, попадает обратно в легкие, а они выносят газ наружу при выдохе.
Нормальное содержание кислорода в воздухе – 21%. Если этот процент изменится, то нарушится баланс кислорода с углекислым газом. При поступлении в организм воздуха, состоящего на 100% из кислорода, его лишние молекулы скапливаются в легких, мешают выводу углекислого газа и превращаются в воду и другие соединения.
Таким образом, в органах дыхания начнёт скапливаться жидкость и происходят неконтролируемая реакция окисления. Кислород буквально станет разрушать орган изнутри. Проблему с окислением почувствуют и клетки, спровоцировав коллапс во всем организме.
Здоровый молодой человек уже через 5 минут дыхания чистым кислородом испытает проблемы с дыханием, ищутит головокружение и тошноту.
Позже к этому добавится спутанность сознания, онемение тела, конвульсии и дыхательные спазмы. Через 20 минут человек падает в обморок. Необратимые последствия в организме начнут происходить спустя час дыхания 100% кислородом.
Именно поэтому чистый кислород применяется в медицине только в экстренных случаях. При длительном использовании отравление перекроет весь положительный эффект.
