Linia lui Armstrong ( limita lui Armstrong ) este înălțimea (19 km) dincolo de care nimeni nu poate supraviețui deoarece presiunea atmosferică este foarte scăzută (6,3 kPa). La această altitudine, este necesar să purtați un costum etanș, deoarece fără el, chiar și apa obișnuită fierbe la temperatura normală a corpului uman . Expunerea la presiune sub această limită duce la pierderea rapidă a conștienței, urmată de o serie de modificări ale funcției cardiovasculare și neurologice și, în cele din urmă, moartea dacă presiunea nu este restabilită în 60 până la 90 de secunde. [1] Pe Pământ, limita este de aproximativ 18-19 km deasupra nivelului mării , peste care presiunea atmosferică scade sub 0,0618 atm (6,3 kPa, 47 mmHg).
Numit după Harry Armstrong, fondatorul medicinei spațiale din Texas [2] .
Lichidele de pe linia Armstrong și deasupra acestei linii fierb la temperatura corpului uman, unele fluide corporale pur și simplu fierb (salivă, lichid pulmonar, lacrimi). Sângele care circulă în sistemul circulator nu fierbe, deoarece sângele uman este puțin mai cald decât temperatura externă (până la 39 de grade în ficat) și, în plus, sângele curge printr-un sistem închis, deci nu se transformă în abur chiar și la temperatura de fierbere. Nicio cantitate de oxigen inhalat, administrată prin orice mijloace, nu va susține viața în acest moment. În plus, NASA a anunțat procesul de decompresie „explozivă” , la fel ca și distrugerea aeronavei în aer la o altitudine de peste 8000 de metri. [3]
La temperatura normală a corpului, presiunea vaporilor de apă este de 6,3 kPa, adică la o presiune ambientală de 6,3 kPa, punctul de fierbere al apei este de aproximativ 37 de grade Celsius. Tensiunea arterială este măsurată și în raport cu presiunea atmosferică . Tensiunea arterială crește, de asemenea, odată cu altitudinea, astfel încât pacienții cu tensiune arterială scăzută diastolică (8,0 kPa) sunt probabil să aibă tensiune arterială crescută atunci când ajung la linia Armstrong. Formulele moderne pentru calcularea presiunii standard la o anumită altitudine variază - la fel ca și presiunile exacte care vor fi măsurate de fapt la o anumită altitudine într-o anumită zi - dar formula generală arată că 6,3 kPa se găsesc de obicei la 19.000 m.
Corpul uman are nevoie de oxigen suplimentar atunci când este sub limita Armstrong pentru a evita hipoxia. Hipoxia este o afecțiune în care corpului sau părților corpului li se refuză un aport adecvat de oxigen la nivelul țesuturilor. Pentru majoritatea oamenilor, acest lucru este necesar de obicei peste 4.500 m. Avioanele comerciale trebuie să mențină presiunea în cabină la cel mult 2.400 m. dar nu pasagerii, trebuie să utilizeze oxigen suplimentar dacă aeronava petrece mai mult de jumătate de oră la o altitudine de cabină peste 3.800 m. furnizate cu oxigen suplimentar peste o altitudine de cabină de 4.500 m. [4] Parașutistii care sunt doar pentru scurt timp la altitudine înainte de a sări, de obicei, nu depășesc 4.500 m. [5]
Limita Armstrong descrie înălțimea asociată unui fenomen natural obiectiv, bine definit: presiunea vaporilor de apă cu temperatura corpului. La sfârșitul anilor 1940, Limita Armstrong era o nouă lege fundamentală care depășea observarea subiectivă obișnuită a corpului uman. Inițial, costumele sub presiune au fost purtate la altitudini care erau sub limita lui Armstrong pentru a preveni hipoxia. În 1936, Francis Swain de la Royal Air Force a urcat 15.230 de metri cu un Bristol Type 138 în timp ce purta un costum de presiune. Doi ani mai târziu, ofițerul militar italian Mario Pezzi a stabilit o înălțime record de 17.083 m în timp ce purta un costum presiune în Caproni Ca.161 .
Un costum presurizat este de obicei necesar la aproximativ 15.000 m pentru ca un pilot bine antrenat și experimentat să zboare în siguranță cu aeronave în carlingele nepresurizate. [6] Într-o cabină nepresurizată peste 11.900 m deasupra nivelului mării, răspunsul fiziologic, chiar și atunci când se respiră oxigen pur , este hipoxia - un nivel inadecvat de oxigen care provoacă confuzie și posibilă pierdere a conștienței . Aerul conține 20,95% oxigen. La 11.900 m, respirând oxigen pur printr-o mască deschisă, o persoană inhalează aceeași presiune parțială de oxigen ca aerul normal la aproximativ 3.600 m deasupra nivelului mării. La altitudini mari, oxigenul trebuie livrat printr-o mască presurizată etanșă pentru a menține o presiune parțială a oxigenului adecvată din punct de vedere fiziologic. Dacă utilizatorul nu poartă un costum de presiune sau îmbrăcăminte de contrapresiune care restricționează mișcarea pieptului, aerul de înaltă presiune poate deteriora plămânii .
Pentru aeronavele militare moderne, cum ar fi F-22 și F-35 din Statele Unite, ambele având altitudini de operare de 18.000 m sau mai mult, pilotul poartă „îmbrăcăminte de contrapresiune”. În cazul în care presiunea din cabină scade sub normal, sistemul de oxigen trece în modul de presiune pozitivă, unde oxigenul este furnizat către o mască specială de presiune, iar îmbrăcămintea cu contrapresiune este umflată proporțional. Îmbrăcămintea contracarează expansiunea spre exterior a pieptului pilotului pentru a preveni barotrauma pulmonară până când pilotul poate coborî la o altitudine sigură. [7]