Что такое вакуум
Вакуум — пространство, в котором почти нет вещества. В межпланетном пространстве концентрация молекул составляет около 10–100 частиц на кубический сантиметр против 2,7 × 10¹⁹ молекул/см³ в земном воздухе. Дышать там буквально нечем.
Две главные проблемы
1. Нет кислорода. Лёгкие захватывают кислород из вдыхаемого воздуха и передают его в кровь. В вакууме воздуха нет → кислород не поступает → клетки мозга начинают погибать уже через 4–6 минут.
2. Нулевое внешнее давление. Атмосфера Земли давит на нас с давлением около 101 кПа. В космосе это давление снаружи равно нулю. Внутри тела давление по-прежнему ~1 атм — разница стремится «выдуть» газы и жидкости наружу. Кровь и ткани начинают вскипать (жидкость кипит, когда давление пара превышает внешнее).
Что произойдёт за первые секунды
- Воздух мгновенно выходит из лёгких (и рот нельзя держать закрытым — лёгкие разорвутся).
- Газы в пищеварительном тракте расширяются.
- Сосуды расширяются, кровяное давление падает.
- Через 10–15 секунд — потеря сознания из-за гипоксии мозга.
- Тело не «взрывается»: кожа и ткани достаточно прочны, чтобы сдержать расширение несколько минут.
Почему на МКС можно дышать
Станция герметична и внутри поддерживается давление ~101 кПа с нормальным составом воздуха (21% O₂, 78% N₂). Скафандр при выходе в открытый космос выполняет ту же функцию — создаёт оболочку с давлением и запасом кислорода.
Температура — дополнительный фактор
В тени температура в космосе около −270 °C, на солнце — +120 °C. Но теплообмен в вакууме возможен только излучением (нет воздуха для конвекции и теплопроводности), поэтому тело остывает или нагревается значительно медленнее, чем на Земле. Асфиксия наступит раньше, чем замёрзнете.
