Umělé žábry (lidské) - Artificial gills (human)
Umělé žábry jsou neprokázaná konceptualizovaná zařízení, která člověku umožňují přijímat kyslík z okolní vody. Jedná se o spekulativní technologii, která nebyla zdokumentována. Přírodní žábry práce, protože téměř všechna zvířata se žábry jsou termokonformátory (chladnokrevní), takže potřebují mnohem méně kyslíku než a termoregulátor (teplokrevník) stejné velikosti.[1] Z praktického hlediska proto není jasné, zda by mohl být vytvořen použitelný umělý žáb kvůli velkému množství kyslíku, který by člověk potřeboval extrahovat z vody.
Metody
Pro vývoj umělých žáber existuje několik potenciálních metod. Jednou z navrhovaných metod je použití tekuté dýchání s membránový oxygenátor vyřešit problém oxid uhličitý retence, hlavní omezující faktor při dýchání tekutinou.[2][3][pochybný ] Předpokládá se, že takový systém by umožňoval potápění bez rizika dekompresní nemoc.[4]
Obecně se o nich předpokládá, že jsou nepraktické a objemné, kvůli velkému množství vody, které by muselo být zpracováno, aby extrahovalo dostatek kyslíku k zásobení aktivního potápěče, jako alternativu k potápěčská sada.
Průměrný potápěč s plně uzavřeným okruhem rebreather potřebuje 1.5 litrů kyslíku za minutu při plavání nebo 0,64 litru za minutu při odpočinku.[5] Výsledkem by bylo, že by systémem muselo projít nejméně 192 litrů mořské vody za minutu a tento systém by nefungoval v anoxický voda. Mořská voda v tropických oblastech s bohatým životem rostlin obsahuje 5–8 mg kyslíku na litr vody.[6] Tyto výpočty jsou založeny na obsahu rozpuštěného kyslíku ve vodě.
Viz také
- Okysličení extrakorporální membrány
- Henryho zákon - Vztah rovnovážné rozpustnosti plynu v kapalině k jeho parciálnímu tlaku v kontaktní plynné fázi
Reference
- ^ Proč lidé nemají žábry? Archivováno 11. Listopadu 2007 v Wayback Machine
- ^ Landé AJ, Claff CL, Sonstegard L, Roberts R, Perry C, Lillehei CW (1970). "Mimotělní umělý žáber využívající kapalný fluorokarbon". Fed. Proc. 29 (5): 1805–8. PMID 5466244.
- ^ Landé, AJ (2006). „Sekvenované umělé žábry na bázi hemoglobinu syntetické žábry podporují dýchání potápěče nebo horolezce soustředěním O2 z mořské vody nebo z řídkého vzduchu ve výšce a odvzdušňování CO2". Podmořská a hyperbarická medicína (výroční zasedání). Citováno 22. března 2009.
- ^ Landé, AJ (2006). „Umělý žáber doplňuje tekuté dýchání pro potápění do velkých hloubek, aniž by byl ohrožen zatáčkami“. Podmořská a hyperbarická medicína (výroční zasedání). Citováno 22. března 2009.
- ^ Knafelc, ME. „Míra spotřeby kyslíku provozních plavců pod vodou“. Technická zpráva jednotky námořnictva Spojených států pro experimentální potápění. NEDU-1-89. Citováno 22. března 2009.
- ^ Základy měření životního prostředí
externí odkazy
- Le Page, Michael (7. ledna 2006). „Dýchání v oceánech plných vzduchu“. Nový vědec (2533).(vyžadováno předplatné) Historie pokusů vyvinout umělé žábry a související principy a problémy.
- Bill Christensen (2005). „Dýchejte jako ryba díky Alanovi Bodnerovi“. Sci-fi ve zprávách. Technovelgy.com. Archivováno z původního dne 14. srpna 2007. Citováno 14. září 2007.
- oficiální web www.likeafish.biz
- Podvodní dýchací systém „Jako ryba“: Umělé žábry pro SEAL amerického námořnictva?
- Konkrétní referenční data publikace z neobvyklého zdroje
- Umělé žábry v beletrii (nazývané „hydrolung“) v Tom Swift a Electronic Hydrolung, Victorem Appletonem. Je to rebreather, vybavené zařízením, které extrahuje kyslík z okolní vody.
Kategorie
Portál