Как решать дилеммы в космосе.

В связи с недавно мелькнувшей в бложеках моральной дилеммой «кого пристрелить ради кислорода» и последовавшей за этим идеей рассказа а так же рассказом о космонавтах Шредингера, которые не то зажарятся, не то задохнутся, не то расшибутся, я решил прикинуть, а что наступит раньше.

И вот чего вырисовывается.

Нам известно, что для человека (повторюсь, человека а не головожопского черепаха и его потомка вулканца) характерно потребление примерно 0,85 л*кг/час кислорода, выдыхание примерно 0,57 л*кг/ч углекислого газа. В состоянии покоя это надо умножать на 0,6, при умеренной работе на 0.7-0.8.

При этом допустимые концентрации по кислороду:

Норма – 22%

Минимально допустимая концентрация бля работы без средств защиты – 18%

Потеря ориентации, возможная потеря сознания – 14.5%

Потеря сознания, возможные необратимые изменения, летальность менее 25% - 12%

Летальность 100% - 7-9%

При этом допустимые концентрации по углекислому газу:

Норма – 0,03%

Максимально допустимая концентрация бля работы без средств защиты – 0,15%

Потеря ориентации, неприятные симптомы – 0,3%

Потеря сознания, возможные необратимые изменения, возможна смерть с низкой вероятностью (люди с легочными и сердечными заболеваниями)  - 1,5%

Летальность 50+% - 3%

Есть некоторые тонкости, связанные с тем, что при повышенной концентрации СО2 организм пытается спастись и летальные изменения по кислороду начинаются при концентрации кислорода ниже, чем при низкой концентрации CO2, но это по большому счету мелочи.

В результате оценочного расчета (как и любая ленивая жопа, не любящая считать самостоятельно, я сделал себе считалку в экселе) у меня получилось, что летальная концентрация СО2 будет достигнута примерно вчетверо раньше, чем концентрация кислорода понизится до летальной же. Картина смерти будет следующей – довольно быстро космонавты ощутят вялость, затем подташнивание, позывы к рвоте. Затем начнут терять координацию, усилено потеть, им будет казаться, что им жарко. Начнет болеть голова, возможно начнется кашель. Они могут заметить, что у коллег сузились зрачки (если потеря внимания и концентрации не произойдет раньше, дыхание станет редким, температура тела упадет. Чуть позже у них упадет кровяное давление, начнутся конвульсии. А потом наступит коматозное состояние, паралич дыхания и смерть. Врачи могут меня поправить, но в целом как-то так.

При этом первые симптомы наступят довольно быстро, а вот умирать они будут долго и мучительно. При этом кислорода бы им хватило еще надолго, но вот беда, это уже никого не волнует. Собственно, получить кислород – проблемы не составляет, электролиз никто не отменял.

Давайте на минуту отвлечемся от трагизма ситуации и посмотрим, что в этой ситуации будет делать не обезьяна с пистолетом, а разумный человек. Нас интересует подсистема обеспечения газового состава в системе жизнеобеспечения. За основу можно взять систему жизнеобеспечения космических станций, вряд ли с появлением возможности межзвездного (ну или межпланетного) перелета физика и химия подвергнутся значительным изменениям.

Сейчас балланс углекислого газа поддерживают с помощью цеолитовых поглотителей, затем он высвобождается в забортное пространство, но его можно путем реакции с водородом (в свою очередь получаемым из воды электролизом, как побочный продукт при получении кислорода) превратить в воду и метан. Вот метан уже придется куда-то сбрасывать, либо прикручивать на корабле побочный технологический процесс по получению из метана православной пластмассы, сахаридов и вот это вот все. Расход воды на генерацию кислорода невелик – 1 литр в сутки на человека. Вода частично восполняется переработкой мочи и конденсацией из воздуха (воды мы выдыхаем довольно много).  

Поэтому если у вас на космическом корабле вышла из строя система регенерации – не паникуйте. Время у вас еще есть, 10 м3 воздуха вам хватит на несколько часов до того момента, пока концентрация СО2 станет настолько велика, что это начнет представлять опасность. Не забывайте, что у вас есть скафандры с системой регенерации, они, если что, дадут вам дополнительное время. Первым делом чините систему поглощения СО2. Потом разбирайтесь с кислородом. А пистолет засуньте куда поглубже тем, кто предлагает всего два выхода. Мушку можно не спиливать.

 Всем добра, космонавты, учите химию вместо того, чтоб стрелять почем зря.