Возможность совершения прыжков с парашютом на дрейфующий лед в высокоширотных районах Арктики доказана советскими парашютистами мастером спорта А.П. Медведевым и врачом В.Г. Воловичем (рис. 27). 9 мая 1949 г. в 13 часов 05 минут они покинули борт самолета на высоте 600 м и приземлились на Северном полюсе на дрейфующую льдину.
Рис. 27. Парашютисты А.П. Медведев и В.Г. Волович после приземления на Северном полюсе (9 мая 1949 г.)
Конечно, теплая, громоздкая полярная одежда несколько стесняет действия парашютиста, затрудняя управление куполом, однако главные трудности возникают при приземлении. Однообразный белый цвет ледяного поля сглаживает все неровности, делает невидимыми препятствия вроде торчащих ропаков и нагромождений торосистого льда. Это, естественно, осложняет выбор безопасной площадки (Волович, 1976).
Где бы ни оказались люди, терпящие бедствия, — среди льдов в высокоширотных районах Арктики или в заснеженной тундре, — главным их врагом с первой же минуты становится холод. Борьба с холодом, с воздействием на организм низких температур — важнейшая проблема автономного существования человека в Арктике.
Совершенно очевидно, что большое значение в предупреждении поражений холодом будет играть одежда. Чем она теплее, тем дольше может выдержать человек полярную стужу. Не случайно арктическая одежда изготавливается из материалов, обладающих низкой теплопроводностью и высокой воздухонепроницаемостью.
Существует прямая зависимость времени, в течение которого организм человека сохраняет тепловой комфорт, от величины температуры окружающей среды и теплоизолирующих свойств одежды.
Например, человек, одетый в лётный комбинезон, при температуре минус 5° будет испытывать состояние теплового комфорта не более получаса. Столько же времени пройдет, если его одеть в шерстяное белье и ватную куртку при наружной температуре минус 30° или в комплект, состоящий из шерстяного белья, шерстяного свитера и меховой куртки с брюками, при температуре минус 50°. Если куртку покрыть водоветронепроницаемой тканью и снабдить теплой подстежкой, человек начнет мерзнуть через 45-60 минут (Nesbitt at al., 1959). Таким образом, даже самая теплая одежда может обеспечить поддержание положительного теплового баланса при отрицательных температурах внешней среды лишь строго ограниченное время. Рано или поздно теплопотери окажутся больше, чем теплопродукция, и начнется охлаждение организма. Американский физиолог С. Лутц считает, что этот процесс начинает быстро развиваться уже при температуре −12° (Lutz, 1957).
Для расчетов ориентировочного времени переносимости человеком холода в одежде с различной теплоизоляцией В.И. Кричагин, В.И. Хроленко и А.И. Резников составили специальную номограмму (рис. 28), в основу которой была положена формула: где Q —тепловой поток со всей поверхности тела (S = 1,6 кв. м) в ккал/час, Iфакт — фактическая теплоизоляция одежды в единицах кло[7], tв — температура окружающего воздуха.
Вторая (нижняя) часть номограммы позволяет вычислить дефицит тепла в организме по формуле Д = Q − М, где Д — дефицит тепла в организме (Д, равное 80 ккал/час, соответствует переходу в состояние дискомфорта II степени, а Д, равное 180 ккал/час, — III степени); Q —общие теплопотери (в ккал/час) организма, определяемые по верхней части номограммы; М —теплопродукция организма (в ккал/час).
Рис. 28. Номограмма для ориентировочных расчетов допустимого и предельного времени в различных комплектах одежды при разнообразных условиях и физической нагрузке
Пользуясь этой номограммой, можно решать любые задачи по ориентировочному прогнозированию допустимых интервалов времени пребывания человека на холоде, если известны следующие исходные параметры: а) теплоизоляционные свойства одежды (1факт ), взятые для ожидаемых условий (покой, физическая нагрузка, без ветра, при ветре); возможна и приближенная оценка фактической теплоизоляции комплекта; б) температура воздуха (реальная или предполагаемая); в) уровень физической нагрузки (измеренный, определенный по таблицам энерготрат или ожидаемый), при расчете можно использовать также величину энерготрат, требуемых для предотвращения замерзания человека до принятия мер к его спасению; г) допустимая в данной обстановке степень дискомфорта («холодно» или «очень холодно»).
7
Кло — единица теплоизоляции, равная 0,18 град/ккал/м2/час, обеспечивающая состояние комфорта у человека, находящегося в состоянии покоя, при теплообразовании 50 ккал/м2/час.