Élmu nétélakeun yén awak manusa bisa hirup tanpa oksigén ngan ukur sababaraha menit. Tapi sababaraha jalma nolak bebeneran anu ditampi ieu.

Carita ieu diulas dina kumpulan BBC Future "Best of 2019".

Nalika kabel kandel anu nyambungkeun Chris Lemons kana kapal di luhur anjeunna rusak, aya sora anu ngagerem. Tali pusar penting ieu, ngarah ka dunya di luhur, nyandak anjeunna kakuatan, komunikasi, kahaneutan, sareng hawa kana baju terjun na 100 méter (328 kaki) handapeun permukaan laut.

Sedengkeun réréncanganna émut ieu sora anu pikasieuneun tina hubungan anu rubuh kana kahirupan, Lemons teu nguping nanaon. Éta pencét anjeunna dina waktos éta dina struktur jero cai logam anu anjeunna damel, teras anjeunna dialungkeun ka handap nuju dasar laut. Patalina sareng kapal di luhur anjeunna parantos teu aya, sareng aya harepan yén anjeunna tiasa uih deui. Anu paling penting, anjeunna ogé kaleungitan sumber hawa na, ngan ukur nyéépkeun oksigén darurat genep atanapi tujuh menit. Salami 30 menit ka payun, Lemons ngalaman naon-naon di handapeun Laut Kalér anu sakedik urang nyobian: anjeunna kehabisan hawa.

"Kuring henteu yakin kuring ngagaduhan kadali pinuh kana kaayaan," Lemons ngelingan. "Kuring murag sareng tonggong ka dasar laut sareng dikurilingan ku gelap dimana-mana." Kuring terang kuring gaduh gas sakedik pisan dina tonggong, sareng kamungkinan kaluar tina éta langsing. Pengunduran diri kajantenan ka kuring. Abdi émut kasedih anu banjir. "

Dina waktos kacilakaan éta, Chris Lemons parantos latihan beuleum jenuh sakitar sataun satengah

Lemons mangrupikeun bagian tina tim terjun jenuh anu ngalereskeun pipa sumur di Huntington Oil Field, sakitar 127 mil (204 km) wétaneun Aberdeen di basisir wétan Skotlandia. Pikeun ngalakukeun ieu, para penyelam kedah nyéépkeun sabulan tina kahirupanana, kalebet bobo sareng tuangeun, di kamar anu dirancang khusus dina kapal kapal selam, dipisahkeun tina sésana awak ku logam sareng gelas. Dina pipa anu panjangna 6 méter ieu, tilu panyilem acclimatize kana tekanan anu bakal dialaman di jero cai.

Mangrupikeun bentuk insulasi anu teu biasa. Tilu penyelam tiasa silih tingali sareng ngobrol sareng kolega na di luar rohangan, tapi upami henteu, aranjeunna dipotong tina aranjeunna. Anggota unggal tim leres-leres gumantung silih - dekompresi peryogi genep dinten sateuacan angkat ti ruang hyperbaric, ogé kasadiaan bantosan naon waé ti luar.

Jinis pengunduran diri datang ka kuring, kuring émut ku cara kuring katerasan kasedihan - Chris Lemons

"Éta kaayaan anu anéh pisan," saur Lemons, 39 taun. "Anjeun cicing dina kapal anu dikurilingan ku seueur jalmi, anu ti saprak anjeun dipisahkeun ku lapisan logam, tapi anjeun leres-leres diasingkeun ti aranjeunna. Ku cara kitu, langkung gancang pikeun balik ti bulan tibatan ti jero laut. "

Dékompresi diperyogikeun, nalika napas dina jero cai, awak sareng jaringan panyelip gancang dieusian ku nitrogén anu leyur. Nalika muncul ti jero, nitrogén teras mulih ka kaayaan gas na kusabab tekanan anu langkung handap, sareng nalika kaluar gancang tina jero, gelembung tiasa ngabentuk dina jaringan, anu awak henteu tiasa nyerep. Upami ieu kajantenan gancang teuing, éta tiasa nyababkeun jaringan nyeri sareng karusakan saraf, komo upami gelembung ngabentuk dina uteuk, éta tiasa nyababkeun maot. Kaayaan ieu katelah "panyakit caisson".

Para penyelam anu nyéépkeun waktos anu lami dina cai jero teras kedah ngadekorpres sababaraha dinten di rohangan hiperbarik.

Nanging, padamelan penyelam ieu masih bahaya pisan. Pikeun Lemons, kanyataan anu paling parah nyaéta pisah panjang ti tunangan na Morag Martin sareng bumi umum di basisir kulon Skotlandia. Tanggal 18 Séptémber 2012, anjeunna ngamimitian lumayan pikeun Chris Lemons sareng dua baturna, Dave Youasu sareng Duncan Allcock. Katiluna naék kana bel diving, anu diluncurkeun ti kapal Bibby Topaz ka dasar laut, dimana aranjeunna badé ngalereskeun.

"Ku sababaraha cara, éta ngan ukur dinten damel biasa," saur Lemons. Anjeunna nyalira henteu berpengalaman sakumaha dua rakana, tapi anjeunna parantos teuleum salami dalapan taun. Anjeunna nyéépkeun sataun satengah dina beuleum jenuh sareng ngiring ilubiung dina salapan beuleum jero. "Laut rada ngagalura dina permukaan, tapi éta rada tenang di jero cai."

Chris Lemons nyéépkeun waktos 30 menit dina dasar laut saatos tali anu nyambungkeun anjeunna kana kapal di luhur anjeunna hancur di laut anu ribut

Nanging, laut badai badé ngabéréskeun ranté kajadian anu ampir ngarugikeun kahirupan Lemons. Dina kaayaan normal, kapal beuleum nganggo sistem navigasi sareng propulsion anu dikontrol komputer - katelah posisi dinamis - tetep di luhur situs beuleum nalika para penyelam aya dina cai. Tapi nalika Lemons sareng Youasa mimiti ngalereskeun pipa di jero cai sareng Allcock ngawaskeunana tina bel, sistem posisi dinamis Bibby Topaz dumadakan gagal. Kapal gancang mimitian ngalih jauh ti jalan. Alarm disada dina sistem komunikasi para penyelam di dasar laut. Lemons sareng Youasa maréntahkeun deui ka bel. Tapi nalika aranjeunna mimiti nuturkeun "tali pusat" na, kapal éta parantos aya di luhur struktur logam jangkung anu aranjeunna damel, anu hartosna aranjeunna kedah ngaleungitkeunana.

"Éta mangrupikeun waktos anu khusus nalika kami silih teuteup," saur Chris Lemons.

Nanging, nalika aranjeunna ngadeukeutan ka luhur, kabel jumper Lemons macét di tukangeun sapotong logam anu nonjol tina strukturna. Sateuacan anjeunna tiasa ngaleupaskeun anjeunna, kapal kumalayang gelombang ditarik pisan ngalawan anjeunna teras dipencet anjeunna ngalawan pipa logam. "Dave sadar aya anu lepat sareng ngancik deui ka kuring," saur Lemons, anu carita na diabadikan dina dokumenter fitur Last Napas. "Éta mangrupikeun waktos anu anéh nalika urang silih ningali." Anjeunna nyobian pisan pikeun ngahontal kuring, tapi kapal narik anjeunna. Sateuacan kuring ngartos kaayaan éta, kuring béak hawa kusabab kabelna pageuh pisan. "

Awak dina kapal nonton tanpa daya teu upaya nalika kapal anu dikontrol jarak jauh ngalirkeun gerakan konstan Lemons ti jero 100 méter.

Tegangan anu ngalir kana kabel kedahna ageung pisan. Selang selang sareng kabel listrik anu nganggo tali anu nembus tengahna ngabelesat nalika dorong parahu anu teras-teras ningkat. Lemons sacara naluri ngancik kenop dina hélem na kanggo ngaleupaskeun oksigén tina tank darurat dina tonggongna. Tapi sateuacan anjeunna tiasa ngalakukeun naon-naon deui, tali éta némbalan sareng ngirim anjeunna deui ka dasar laut. Ajaibna, Lemons junun nangtung dina kaayaan gelap anu teu tiasa ditembus, émosina buru-buru balik ka strukturna sareng naék deui, ngarepkeun ningali bel sareng badé aman.

Tanpa oksigén, awak manusa tiasa salamet ngan sababaraha menit sateuacan prosés biologis anu nyéhatkeun sél na gagal

"Nalika kuring dugi ka dinya, bel teu katingali," saur Lemons. "Kuring mutuskeun tenang sareng ngahémat bénsin sakedik anu kuring tinggalkeun." Kuring ngan ukur gaduh genep dugi tujuh menit gas darurat dina tonggong kuring. Abdi henteu ngarepkeun aya anu nyalametkeun kuring, janten kuring ngagulung dina bal. "

Tanpa oksigén, awak manusa tiasa salamet ngan sababaraha menit sateuacan prosés biologis anu nyéhatkeun sél na mimiti gagal. Sinyal listrik anu nyetir neuron dina uteuk ngirangan sareng akhirna liren sadayana. "Kaleungitan oksigén biasana hartosna akhir," saur Mike Tipton, kapala Laboratorium Lingkungan Ekstrim di Portsmouth University di Inggris. "Awak manusa henteu ngagaduhan suplai oksigén ageung - panginten sababaraha liter." Kumaha anjeun nganggo éta gumantung kana kagancangan metabolisme anjeun. "

Awak manusa tiasa salamet kalayan tentrem tanpa oksigén ngan ukur sababaraha menit, malahan kirang dina setrés atanapi olahraga

Di istirahat, jalma dewasa biasana nyéépkeun 1/5 dugi ka 1/4 liter oksigén per menit. Salami latihan anu intens, nilai ieu tiasa ningkat dugi ka opat liter. "Métabolisme ogé tiasa ningkat ku setrés atanapi panik," nambihan Tipton, anu nalungtik jalma jero cai jangka panjang tanpa hawa.

Aranjeunna nonton teu aya gunana nalika gerakan Lemons laun-laun liren sareng tanda-tanda kahirupan lirén

Sumping Bibby Topaz, awak awak nyobian pisan sacara manual nyalurkeun kapal deui ka posisi aslina pikeun nyalametkeun batur sapagawean anu leungit. Nalika aranjeunna teras-terasan, aranjeunna ngaluncurkeun sahenteuna kapal selam anu dikendali jauh, ngarepkeun mendakan anjeunna. Nalika anjeunna mendakan anjeunna, aranjeunna ngan ukur ningali teu upaya dina transmisi kaméra kalayan gerakan lirén Lemons dugi ka anjeunna lirén nunjukkeun tanda-tanda kahirupan sadayana. "Kuring émut nguseup hawa terakhir tina bak dina tonggong kuring," saur Lemons. "Nguseup gas ka handap ngabutuhkeun usaha langkung seueur." Ngaraos sapertos kuring nembé bobo. Éta henteu ngaganggu, tapi kuring émut ambek sareng nyungkeun hapunten ka tunangan kuring Morag. Kuring ambek ngeunaan kanyeri anu kuring bakal nyababkeun jalma séjén. Maka teu aya nanaon. "

Cai tiis sareng oksigén tambahan, anu leyur dina getih Lemons nalika nuju damel, ngabantosan anjeunna salamet salami tanpa hawa.

Butuh waktu kira-kira 30 menit kanggo awak Bibby Topaz pikeun ngabalikan sistem posisi anu dinamis pikeun ngontrol deui kapal. Nalika Youasa ngahontal Lemons dina struktur jero cai, awakna henteu gerak. Kalayan sakuat kakuatan, anjeunna narik batur sapagawean na deui kana bel sareng dipasihkeun ka Allcock. Anjeunna biru sareng henteu napas nalika helm na dicabut. Allcock sacara naluri masihan anjeunna dua napas resusitasi lisan-ka-mulut. Lemons gasped sacara ajaib sareng sadar deui.

Akal sehat nyarios yén saatos waktos lami di handapeun laut, anjeunna kedah maot

"Kuring ngarasa pingsan sareng émut, tapi upami henteu, kuring henteu ngagaduhan seueur émutan anu jelas pikeun hudang," saur Lemons. "Abdi émut Dave linggih ambruk di sisi sanés bel, katingali capé, sareng kuring henteu terang kunaon. "Henteu dugi sababaraha dinten saatosna kuring sadar parah kaayaan na."

Ampir tujuh taun ka pengker, Lemons tetep henteu ngartos kumaha anjeunna berhasil salamet salami tanpa oksigén. Akal sehat nyarios yén saatos waktos lami di handapeun laut, anjeunna kedah maot. Nanging, sigana kamungkinan yén cai tiis tina Laut Kalér berperan di dieu - dina jero sakitar 100 méter, cai na sigana kirang tina 3 ° C (37 ° F). Tanpa cai panas ngalir kana "tali pusat" sareng haneutkeun jasna, awak sareng uteukna gancang tiis.

Kaleungitan tekanan dina pesawat dina pesawat tiasa nyababkeun panumpang gaduh gangguan napas hawa ipis. Éta sababna masker oksigén sayogi di dieu

"Élmu otak gancang tiasa manjangkeun salamét bébas oksigén," saur Tipton. "Upami anjeun nurunkeun suhu 10 ° C, tingkat metabolisme bakal turun 30-50%. Upami anjeun nurunkeun suhu otak anjeun ka 30 ° C, éta tiasa ningkatkeun waktos salamet anjeun tina 10 dugi 20 menit. Upami anjeun niiskeun otak anjeun kana 20 ° C, anjeun tiasa dugi ka sajam. "

Gas anu dikomprés anu dihirupan ku panyeluk anu jenuh tiasa masihan waktos langkung ti Lemons. Nalika ngambekan tingkat luhur oksigén anu dikomprés, éta tiasa ngaleyurkeun dina aliran getih, anu masihan awak cadangan tambahan pikeun ngompa éta.

Dina kaayaan hypoxia

Divers mangrupikeun jalma anu sigana sigana bakal ngalaman gangguan ngadadak dina pasokan udara. Tapi éta ogé tiasa kajantenan dina seueur kaayaan anu sanés. Patugas pemadam kebakaran sering ngandelkeun alat pernapasan nalika lebet ka gedong asap. Topeng oksigén ogé dianggo ku pilot bajoang ngalayang di luhurna. Kurangna oksigén, katelah hypoxia, tiasa mangaruhan seueur jalma sanés dina kaayaan anu kirang ekstrim. Pendaki ngalaman tingkat oksigén anu handap di gunung anu luhur, anu sering disababkeun ku seueur kacilakaan. Nalika tingkat oksigén murag, fungsi otak janten buruk, ngarah kana kaputusan anu goréng sareng kabingungan.

Dumasar carita salamet anu luar biasa ku Chris Lemons, dokumenter fitur-panjang anu disebut Last Breath didamel.

Hypoxia hampang ogé sering dialaman ku pasién anu ngalaman operasi sareng panginten mangaruhan pamulihanna. Kurangna oksigén dina uteuk pasién ogé nyababkeun stroke, ngabalukarkeun maot sél sareng karuksakan saumur hirup.

"Aya seueur panyakit anu hypoxia mangrupikeun tahapan terakhir," saur Tipton. "Salah sahiji hal anu kajantenan nyaéta jalma-jalma hypoxic mimiti kaleungitan visi periferal sareng akhirna ngan ukur ngan ukur ningali hiji titik." Ieu panginten naha jalma-jalma sateuacan maot nyarioskeun aranjeunna ningali cahaya dina tungtung torowongan. "

"Barudak sareng awéwé langkung kamungkinan salamet kusabab aranjeunna langkung alit sareng awakna condong tiis langkung gancang" - Mike Tipton

Lemons dirina salamet tina waktos anu dikaluarkeun tanpa oksigén tanpa cilaka. Anjeunna mendakan ngan ukur sababaraha raheut dina sampéanna saatos sangsara. Tapi salamet na henteu sapertos unik. Tipton parantos diajar 43 kasus jalma anu parantos lami di jero cai dina literatur médis. Opat diantarana pulih, kalebet budak awéwé umur dua taun satengah anu salamet sahenteuna 66 menit nyéép dina jero cai.

"Barudak sareng awéwé langkung kamungkinan salamet kusabab aranjeunna langkung alit sareng awakna condong tiis langkung gancang," saur Mike Tipton.

Pendaki di gunung pangluhurna sadunya, sapertos Gunung Everest, kedah nganggo sumber tambahan oksigén kusabab hawa ipis

Pelatih jenuh latihan sapertos Lemons ogé teu dihaja ngajar awakna pikeun nyanghareupan kaayaan anu ekstrim. Panaliti di Universitas Ilmu Pengetahuan sareng Teknologi Norwegia (NTNU) di Trondheim mendakan yén penyelam jenuh adaptasi sareng lingkungan anu ekstrim dimana aranjeunna damel ku ngarobah kagiatan genetik sél getihna.

"Kami parantos ningali parobihan anu signifikan dina program mindahkeun oksigén genetik," saur Ingrid Eftedal, kapala grup panilitian pikeun barofisiologi di NTNU. Oksigén disebarkeun ka sakujur awak urang dina hémoglobin - molekul anu aya dina sél getih beureum urang. "Kami mendakan yén kagiatan gén dina sadaya tingkatan mindahkeun oksigén (tina hemoglobin ka produksi sél getih beureum sareng kagiatan) diteken nalika teuleum jenuh," nambihan Eftedal.

Babarengan sareng kolega Anjeunna, aranjeunna yakin éta tiasa janten réaksi kana konsentrasi luhur oksigén anu diseuseup nalika aranjeunna di jero cai. Tiasa waé yén ngalambatkeun pangiriman oksigén dina awak Lemons ngamungkinkeun persediaan na sakedik langkung lami. Latihan pra-beuleum ogé parantos kabuktosan pikeun ngirangan résiko panyakit caisson.

Panilitian ngeunaan jalma pribumi anu teuleum tanpa alat oksigén ogé nunjukkeun kumaha awak manusa tiasa adaptasi sareng kahirupan tanpa oksigén. Jalma-jalma di Bajau, Indonésia tiasa teuleum ka jero dugi ka 70 méter dina hiji napas nalika moro nganggo kacapi.

Lemons nyarios yén anjeunna henteu émut nanaon ti saprak narik napas terakhirna dugi ka sadar deui dina lonceng anu nyelam.

Ahli genetik évolusionér di Universitas Utah, Melissa Ilardo, mendakan yén masarakat Bajau parantos sacara genetik mekar sahingga limpa na 50% langkung ageung tibatan tatangga daratan na.

Kusabab limpa anu langkung ageung, masarakat Bajau panginten ngagaduhan suplai getih anu dioksigén langkung luhur sareng tiasa nahan napasna langkung lami.

Limpa panginten ngagaduhan peran konci pikeun teuleum bébas manusa. "Aya anu disebat réplika terjun mamalia anu dipicu ku manusa ku kombinasi nahan napas anjeun sareng neuleumkeun diri kana cai," saur Ilardo. "Salah sahiji épék tina réfléksi terjun nyaéta kontraksi limpa." Limpa éta salaku waduk pikeun sél getih beureum anu euyeub oksigén. Nalika kontraksi na, sél getih beureum ieu kadorong kana sirkulasi, anu ogé ningkatkeun jumlah oksigén. Éta tiasa dianggap bom beuleum biologis. "

Para penyelam tradisional suku Bajau di Indonésia parantos ngembangkeun limpa anu ngagedéan anu ngamungkinkeun aranjeunna langkung seueur nyéépkeun waktos di jero cai

Dipercaya yén berkat limpa anu langkung ageung, masarakat Bajau nguntungkeun tina suplai getih anu dioksigén langkung luhur sareng tiasa nahan napasna langkung lami. Hiji beuleum Bajau Melissa Ilardo dikabarkan nyéépkeun 13 menit di jero cai.

Lemons balik deui ka teuleum sakitar tilu minggu saatos kacilakaan - kanggo ngarengsekeun padamelan anu parantos dipimimitian, di tempat anu sami dimana kacilakaan éta kajantenan. Anjeunna ogé nikah ka Morag sareng aranjeunna ngagaduhan putri babarengan. Nalika anjeunna ngémutan deui ngeunaan patepungan sareng pati sareng kasalametan anu ajaib, anjeunna henteu langkung merhatikeun dirina.

"Salah sahiji alesan anu paling penting kuring salamet nyaéta jalma-jalma anu endah di sakitar kuring," saur anjeunna. "Kaleresan, kuring parantos ngirangan sakedik. Éta profesionalisme sareng kapahlawanan dua anu aya di cai sareng kuring sareng anu sanés dina kapal. Kuring untung pisan. "

Nalika anjeunna kaluar tina hawa, pamikiran Lemons aya sareng tunangan na Morag, anu anjeunna nikah langsung saatos kacilakaan éta.

Kacilakaan na nyababkeun sababaraha parobihan di komunitas terjun. Tangki darurat ayeuna dianggo, anu ngandung 40 menit hawa, henteu ngan ukur lima. "Tali pusat" dihijikeun sareng serat lampu, janten tiasa ditingali langkung jero cai. Parobihan hirup Lemons sorangan henteu pati dramatis.

"Kuring masih kedah ngarobih popok," luluconna. Tapi pandangan na kana maotna robih. "Kuring henteu ningali deui anjeunna salaku hal anu urang sieun. Éta langkung seueur ngeunaan naon anu urang tinggalkeun di dieu. "

Skenario hal anu paling parah

Tulisan ieu mangrupikeun bagian tina kolom énggal ku BBC Future, anu judulna Skenario Terburuk, anu ningali kana pangalaman manusa anu ekstrim sareng katahanan anu luar biasa anu ditingalikeun ku jalma dina nyanghareupan kasusahan. Tujuanana nyaéta pikeun nunjukkeun cara jalma-jalma nyanghareupan kajadian anu pang goréngna sareng kumaha urang tiasa diajar tina pangalamanana.