Μάζα αέρα - ???

2024 Συγγραφέας: Henry Conors | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-12 05:54

Πόση είναι η μάζα του αέρα; Οι αρχαίοι επιστήμονες δεν γνώριζαν την απάντηση σε αυτό το ερώτημα. Κατά τη βρεφική ηλικία της επιστήμης, πολλοί πίστευαν ότι ο αέρας δεν είχε μάζα. Στον αρχαίο κόσμο και ακόμη και στον πρώιμο Μεσαίωνα, πολυάριθμες παρανοήσεις ήταν ευρέως διαδεδομένες σχετικά με την έλλειψη γνώσης και την έλλειψη ακριβών οργάνων. Όχι μόνο μια τέτοια φυσική ποσότητα όπως η μάζα του αέρα έχει μπει στη λίστα με τις αστείες παρανοήσεις.

Οι επιστήμονες του Μεσαίωνα (θα ήταν πιο σωστό να τους ονομάσουμε περίεργους μοναχούς), μη μπορώντας να μετρήσουν μη προφανείς ποσότητες, πίστευαν πολύ σοβαρά ότι το φως διαδίδεται στο διάστημα απείρως γρήγορα. Ωστόσο, αυτό δεν προκαλεί έκπληξη. Η επιστήμη τότε ενδιαφέρθηκε πολύ, πολύ λίγους. Πολύ περισσότεροι άνθρωποι εκείνη την εποχή συγκέντρωναν θεολογικές συζητήσεις με θέμα «πόσοι άγγελοι θα χωρέσουν στην άκρη της βελόνας».

Όμως όσο περνούσε ο καιρός, η γνώση για τον κόσμο γινόταν πιο ογκώδης. Οι επιστήμονες γνώριζαν ήδη ότι τα πάντα στον κόσμο έχουν βάρος, αλλά δεν μπορούσαν ακόμη να υπολογίσουν ποια είναι η μάζα του αέρα. Και τέλος, τον δέκατο όγδοο αιώνακατάφερε να υπολογίσει την πυκνότητα του αέρα και μαζί της τη μάζα ολόκληρης της ατμόσφαιρας της γης. Η συνολική μάζα αέρα του πλανήτη μας αποδείχθηκε ότι είναι ίση με έναν αριθμό με δεκαεπτά μηδενικά - 53x10¹⁷ κιλό. Είναι αλήθεια ότι αυτός ο αριθμός περιλαμβάνει επίσης τη μάζα των υδρατμών, η οποία είναι επίσης μέρος της ατμόσφαιρας.

Σήμερα είναι γενικά αποδεκτό ότι το πάχος της ατμόσφαιρας της Γης είναι περίπου εκατόν είκοσι χιλιόμετρα και ο αέρας είναι άνισα κατανεμημένος σε αυτήν. Τα κατώτερα στρώματα είναι πιο πυκνά, αλλά σταδιακά ο αριθμός των μορίων αερίου που συνθέτουν την ατμόσφαιρα ανά μονάδα όγκου μειώνεται και εξαφανίζεται.

Το ειδικό βάρος του αέρα (πυκνότητα) στην επιφάνεια της Γης υπό κανονικές συνθήκες είναι περίπου χίλια τριακόσια γραμμάρια ανά κυβικό μέτρο. Σε υψόμετρο δώδεκα χιλιομέτρων, η πυκνότητα του αέρα μειώνεται κατά περισσότερο από τέσσερις φορές και έχει ήδη τιμή τριακόσια δεκαεννέα γραμμάρια ανά κυβικό μέτρο.

Η ατμόσφαιρα αποτελείται από πολλά αέρια. Ενενήντα οκτώ έως ενενήντα εννέα τοις εκατό είναι άζωτο και οξυγόνο. Σε μικρές ποσότητες υπάρχουν και άλλα - διοξείδιο του άνθρακα, αργό, νέον, ήλιο, μεθάνιο, άνθρακας. Ο πρώτος που προσδιόρισε ότι ο αέρας δεν είναι αέριο, αλλά μείγμα, ήταν ο Σκωτσέζος επιστήμονας Τζόζεφ Μπλακ στα μέσα του δέκατου όγδοου αιώνα.

Σε υψόμετρα άνω των δύο χιλιάδων μέτρων, τόσο η πίεση της ατμόσφαιρας όσο και το ποσοστό οξυγόνου σε αυτήν μειώνονται. Αυτή η συγκυρία έγινε η αιτία της λεγόμενης «ασθένειας του υψομέτρου». Οι γιατροί διακρίνουν διάφορα στάδια αυτής της ασθένειας. Στη χειρότερη περίπτωση, πρόκειται για αιμόπτυση, πνευμονικό οίδημα και θάνατο.

Η εσωτερική πίεση του ανθρώπινου σώματος σε μεγάλο υψόμετρο γίνεται πολύ μεγαλύτερη από την ατμοσφαιρική πίεση και το κυκλοφορικό σύστημα αρχίζει να αποτυγχάνει. Πρώτα σπάνε τα τριχοειδή.

Έχει διαπιστωθεί ότι το όριο ύψους που μπορούν να αντέξουν οι άνθρωποι χωρίς συσκευή οξυγόνου είναι οκτώ χιλιάδες μέτρα. Ναι, και μόνο ένας καλά εκπαιδευμένος άνθρωπος μπορεί να φτάσει τις οκτώ χιλιάδες. Η μακροχρόνια ζωή στα ορεινά επηρεάζει αρνητικά την υγεία. Οι γιατροί παρατήρησαν μια ομάδα Περουβιανών που ζούσαν για γενιές σε υψόμετρο 3500-4000 μέτρων πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. Παρατήρησαν μείωση της πνευματικής και σωματικής απόδοσης, υπάρχουν αλλαγές στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Δηλαδή τα υψίπεδα δεν είναι κατάλληλα για ανθρώπινη ζωή. Και ένα άτομο δεν μπορεί να προσαρμοστεί στη ζωή εκεί. Και είναι απαραίτητο;