Науката ни казва, че човешкото тяло може да оцелее без кислород само за няколко минути. Но някои хора устояват на тази приета истина.

Следващата история е включена в колекцията на BBC Future „Най-доброто от 2019 г.“

Чу се страшен тропот, когато дебелият кабел, свързващ Крис Лимонс с кораба отгоре, се счупи. Тази жизненоважна пъпна връв, водеща в света по-горе, му донесе сила, комуникация, топлина и въздух в неговия водолазен костюм на 100 метра (328 фута) под морското равнище.

Докато колегите му помнят този ужасен шум от сриващата се връзка с живота, Лимонс не чу нищо. В този момент го удари по металната подводна конструкция, върху която работи, а след това беше хвърлен надолу към морското дъно. Връзката му с кораба над него беше изчезнала, заедно с всяка надежда, че може да се върне към него. Най-важното е, че той също загуби източника си на въздух, оставяйки само шест или седем минути аварийно снабдяване с кислород. През следващите 30 минути Лимон изпита нещо на дъното на Северно море, което малко хора бяха опитали: свърши въздухът му.

"Не съм сигурен, че имах пълен контрол над ситуацията", спомня си Лимонс. „Паднах с гръб към морското дъно и бях заобиколен от вездесъща тъмнина.“ Знаех, че имам много малко бензин на гърба си и шансовете ми да се измъкна от него бяха малки. Настъпи ми оставка. Спомням си тъгата, която ме заля. "

По време на инцидента Крис Лимонс практикуваше гмуркане с насищане в продължение на около година и половина

Лимоните бяха част от екипа за гмуркане на насищане, който ремонтираше кладенец на кладенец в Хънтингтън Нефтено поле, на около 127 мили (204 км) източно от Абърдийн на източния бряг на Шотландия. За целта водолазите трябва да прекарат месец живот, включително сън и храна, в специално проектирани камери на борда на водолазен кораб, отделени от останалия екипаж от метал и стъкло. В тези 6-метрови тръби трима водолази се аклиматизират към налягането, което искат да изпитат под вода.

Това е необичайна форма на изолация. Трима водолази могат да видят и разговарят с колегите си извън стаята, но в противен случай те са отрязани от тях. Членовете на всеки екип са изцяло зависими един от друг - декомпресията преди напускане на хипербаричната камера отнема шест дни, както и наличието на каквато и да е външна помощ.

Един вид оставка дойде при мен, спомням си, че по някакъв начин бях завладян от тъга - Крис Лимонс

„Това е много странна ситуация“, казва 39-годишният Лимонс. „Живеете на кораб, заобиколен от много хора, от които сте разделени само от слой метал, но сте напълно изолирани от тях. По някакъв начин е по-бързо да се върнеш от Луната, отколкото от морските дълбини. "

Необходима е декомпресия, когато диша под вода, тялото и тъканите на водолаза бързо се пълнят с разтворен азот. При излизане от дълбините азотът след това се връща в газообразно състояние поради по-ниско налягане и по време на бързото излизане от дълбините в тъканите могат да се образуват мехурчета, които тялото не е в състояние да абсорбира. Ако се направи твърде бързо, това може да причини болезнено увреждане на тъканите и нервите и дори ако в мозъка се образуват мехурчета, това може да доведе до смърт. Това състояние е известно като "кесонова болест".

След това водолазите, които прекарват дълго време в дълбока вода, трябва да се декомпресират в хипербарична камера за няколко дни

Работата на тези водолази обаче все още е много рискована. Най-лошото за Лимон беше дългата раздяла с годеницата му Мораг Мартин и техния общ дом на западния бряг на Шотландия. На 18 септември 2012 г. Крис Лимонс и двамата му колеги Дейв Юсу и Дънкан Олкок започнаха съвсем нормално. Тримата се качиха на гмуркащата камбана, която беше спусната от Биби Топаз към морското дъно за ремонт.

„В много отношения това беше просто нормален работен ден“, казва Лимонс. Самият той не беше толкова опитен като двамата си колеги, но се гмуркаше от осем години. Той прекара година и половина в гмуркане за насищане и участва в девет дълбоки гмуркания. "Морето беше малко бурно на повърхността, но водата беше доста спокойна под водата."

Крис Лемонс прекара 30 минути на морското дъно, след като въжето, свързващо го с кораба над него, се счупи в бурно море

Бурното море обаче задейства верига от събития, които почти струваха на лимоните живот. При нормални условия водолазните лодки използват компютърно контролирани навигационни и задвижващи системи - известни като динамично позициониране - за да останат над мястото за гмуркане, докато водолазите са във водата. Но когато Lemons и Youasa започнаха да ремонтират тръбите под водата и Allcock ги наблюдаваше от камбаната, системата за динамично позициониране на Bibby Topaz изведнъж се провали. Корабът бързо започна да се отдалечава от курса. В комуникационната система на водолазите на морското дъно прозвуча аларма. Лимоните и Юаса бяха инструктирани да се върнат на камбаната. Но когато започнаха да следват своите „пъпни връзки“, корабът вече беше над високата метална конструкция, върху която работеха, което означаваше, че трябва да го преодолеят.

„Беше специален момент, когато се погледнахме в очите един на друг“, каза Крис Лимонс.

Когато обаче се приближиха към върха, кабелът на джъмпера на Lemons се задръсти зад парче метал, стърчащо от конструкцията. Преди да успее да го освободи, вълноносният кораб се придърпа силно към него и го притисна към металните тръби. „Дейв осъзна, че нещо не е наред, и се обърна да се върне при мен“, казва Лимонс, чиято история е увековечена в игралния документален филм „Последен дъх“. „Странен момент беше, когато се погледнахме в очите.“ Той отчаяно се опита да ме достигне, но корабът го дръпна. Преди да разбера ситуацията, останах без въздух, защото кабелът беше здраво вклинен. "

На борда на кораба безпомощно наблюдавал как корабът на живо с дистанционно управление предава постоянните движения на Лимон от дълбочина 100 метра

Напрежението, приложено към кабела, трябваше да бъде огромно. Заплитане на маркучи и електрически проводници с въже, минаващо през центъра, се спука, докато лодката се издига. Лимоните инстинктивно завъртяха копчето на шлема си, за да освободят кислород от аварийния резервоар на гърба си. Но преди да успее да направи нещо друго, въжето се скъса и го изпрати обратно на морското дъно. По чудо, Лимон успя да се издигне изправен в непроницаемата тъмнина, усещайки обратно към конструкцията, отново се изкачи нагоре, надявайки се да види звънеца и да се спаси.

Без кислород човешкото тяло може да оцелее само няколко минути, преди биологичните процеси, които подхранват клетките му, да започнат да се провалят

„Когато стигнах там, камбаната изчезна от погледа“, казва Лимонс. „Реших да се успокоя и да спестя малкото бензин, което ми беше останало.“ Имах само около шест до седем минути авариен бензин на гърба си. Не очаквах някой да ме спаси, затова се свих на топка. "

Без кислород човешкото тяло може да оцелее само няколко минути преди биологичните процеси, които подхранват клетките му, да се провалят. Електрическите сигнали, които движат невроните в мозъка, намаляват и в крайна сметка спират напълно. "Загубата на кислород обикновено означава край", казва Майк Типтън, ръководител на лабораторията за екстремна околна среда в университета в Портсмут във Великобритания. „Човешкото тяло няма голямо количество кислород - може би няколко литра.“ Начинът, по който ги използвате, зависи от скоростта на метаболизма ви. "

Човешкото тяло е в състояние да оцелее в мир без кислород само за няколко минути и още по-малко при стрес или спорт

В покой възрастният обикновено консумира 1/5 до 1/4 литра кислород на минута. По време на интензивни упражнения тази стойност може да се увеличи до четири литра. „Метаболизмът може да се увеличи и от стрес или паника“, добавя Типтън, който изследва дългосрочно оцелелите под водата.

Те гледаха безпомощно как движенията на Лимон спираха и признаците на живота престанаха

На борда на Биби Топаз екипажът отчаяно се опита да навигира ръчно кораба обратно в първоначалното му положение, за да спаси изгубен колега. Докато се придвижвали и продължавали, те изстреляли поне дистанционно управлявана подводница с надеждата да го намерят. Когато тя го намери, те просто гледаха безпомощно на предаването на камерата с прекратяващи движения на Лимонс, докато той изобщо не спря да показва признаци на живот. „Спомням си как изсмуквах последния въздух от резервоара на гърба си“, казва Лимонс. „Изсмукване на бензин изисква повече усилия.“ Чувствах, че тъкмо щях да заспя. Не беше досадно, но си спомням, че се ядосах и се извиних на годеника си Мораг. Бях ядосан от болката, която бих причинил на други хора. Тогава нямаше нищо. "

Студената вода и допълнителният кислород, който се беше разтворил в кръвта на Лимон по време на работата му, му помогнаха да оцелее толкова дълго без въздух

Отне около 30 минути на екипажа на Биби Топаз да рестартира системата за динамично позициониране, за да си върне контрола над кораба. Когато Youasa стигна до Lemons на подводна конструкция, тялото му беше неподвижно. С всички сили той дръпна колегата си обратно в камбаната и я подаде на Олкок. Той беше син и не дишаше, когато шлемът му беше свален. Олкок инстинктивно му даде два пъти реанимационни вдишвания уста в уста. Лимоните ахнаха по чудо и дойдоха в съзнание.

Здравият разум казва, че след толкова дълго време, прекарано на дъното на морето, той трябва да е мъртъв

„Чувствах се много замаян и запомнен, но иначе нямам много ясни спомени, за да се събудя“, казва Лимонс. „Спомням си, че Дейв седеше свит от другата страна на камбаната, изглеждаше изтощен и не знаех защо. "Едва след няколко дни разбрах сериозността на ситуацията."

Почти седем години по-късно Лимон все още не разбира как е успял да оцелее толкова дълго без кислород. Здравият разум казва, че след толкова дълго време, прекарано на дъното на морето, той трябва да е мъртъв. Изглежда обаче вероятно студената вода на Северно море да е изиграла роля тук - на дълбочина от около 100 метра водата вероятно е била под 3 ° C (37 ° F). Без топлата вода да тече през „пъпната връв“ и да затопля костюма му, тялото и мозъкът му се охлаждаха бързо.

Внезапната загуба на налягане върху въздухоплавателното средство може да доведе до затруднено дишане на тънък въздух. Затова са налични кислородни маски

„Бързото охлаждане на мозъка може да удължи оцеляването без кислород“, казва Типтън. „Ако намалите температурата с 10 ° C, скоростта на метаболизма ще спадне с 30-50%. Ако намалите мозъчната си температура до 30 ° C, това може да увеличи времето за оцеляване от 10 до 20 минути. Ако охладите мозъка си до 20 ° C, можете да получите до час. "

Сгъстеният газ, който насищащите водолази обикновено дишат, би могъл да даде на Лимоните повече време. По време на дишането на високи нива на сгъстен кислород, той може да се разтвори в кръвния поток, което дава на тялото допълнителни резерви да го изпомпва.

В състояние на хипоксия

Водолазите са хора, които най-вероятно изпитват внезапни прекъсвания в подаването на въздух. Това може да се случи и в много други ситуации. Огнеборците често разчитат на дихателна техника, за да влязат в задимени сгради. Кислородните маски се използват и от пилотите на изтребители, които летят на голяма надморска височина. Дефицитът на кислород, известен като хипоксия, може да засегне много други хора в по-малко екстремни ситуации. Алпинистите изпитват ниски нива на кислород във високите планини, което често се дължи на много произшествия. С намаляването на нивата на кислорода мозъчната функция се влошава, което води до лоши решения и объркване.

Изключителната история на оцеляването на Крис Лемонс засне игрален документален филм, наречен Последно дъх

Пациентите, подложени на операция, често изпитват лека хипоксия и се смята, че това се отразява на тяхното възстановяване. Инсулт, водещ до клетъчна смърт и увреждане през целия живот, се причинява и от недостиг на кислород в мозъка на пациента.

„Има много заболявания, при които хипоксията е последният етап“, казва Типтън. „Едно от нещата, които се случват, е, че хипоксичните хора започват да губят периферно зрение и в крайна сметка гледат само на една точка.“ Смята се, че хората точно преди смъртта казват, че са видели светлина в края на тунела. "

„Децата и жените са по-склонни да оцелеят, защото са по-малки и телата им са склонни да се охлаждат много по-бързо“ - Майк Типтън

Самият Лимон е преживял времето, прекарано без кислород, без големи увреждания на здравето. Той откри само няколко синини по краката си след страданието си. Но оцеляването му не е толкова уникално. Типтън е изследвал 43 случая на хора, които са били дълго време под вода в медицинската литература. Четири от тях се възстановиха, включително момиче на две години и половина, което оцеля поне 66 минути, прекарани под водата.

„Децата и жените са по-склонни да оцелеят, защото са по-малки и телата им са склонни да се охлаждат много по-бързо“, казва Майк Типтън.

Алпинистите по най-високите планини в света, като връх Еверест, се нуждаят от допълнителен кислород за тънкия въздух

Обучението на водолази за насищане като Лимоните също може по невнимание да научи телата им да се справят с екстремни ситуации. Учени от Норвежкия университет за наука и технологии (NTNU) в Тронхейм са открили, че наситените водолази се адаптират към екстремната среда, в която работят, като променят генетичната активност на кръвните си клетки.

„Видяхме значителна промяна в програмите за генетичен трансфер на кислород“, казва Ингрид Ефтедал, ръководител на изследователската група по барофизиология в NTNU. Кислородът се разпределя в тялото ни в хемоглобин - молекула, намираща се в нашите червени кръвни клетки. "Открихме, че генната активност на всички нива на пренос на кислород (от хемоглобина до производството и активността на червените кръвни клетки) се потиска по време на гмуркане за насищане", добавя Ефтадал.

Заедно с колегите му те вярват, че това може да е реакция на високите концентрации на кислород, които вдишват, когато са под водата. Възможно е забавянето на транспорта на кислород в тялото на Лимони да е позволило оскъдните му запаси да продължат по-дълго. Доказано е също, че упражненията преди гмуркане намаляват риска от кесонова болест.

Изследвания върху местни хора, които се гмуркат без кислородно оборудване, също показват колко човешкото тяло може да се адаптира към живота без кислород. Хората в Bajau, Индонезия, могат да се гмуркат на дълбочина до 70 метра на един дъх, докато ловуват с харпун.

Лимон казва, че не си спомня нищо, откакто за последен път диша, докато възвърне съзнанието си на борда на гмуркащата камбана

Мелиса Илардо, еволюционен генетик от Университета в Юта, установи, че хората от Баджау са се развили генетично, така че далаците им са с 50% по-големи от континенталните им съседи.

Смята се, че по-големите далаци имат повишени нива на кислород при хората от Баджау и могат да задържат дъха си по-дълго

Смята се, че далакът играе ключова роля в свободното гмуркане от човека. „Има нещо, наречено рефлекс за гмуркане при бозайници, което се задейства при хората чрез комбинация от задържане на дъха и потапяне във вода“, казва Илардо. „Един от ефектите на водолазния рефлекс е свиването на далака.“ Далакът действа като резервоар за богати на кислород червени кръвни клетки. По време на нейното свиване тези червени кръвни клетки се изтласкват в циркулацията, което също увеличава количеството кислород. Може да се счита за биологична бомба за гмуркане. "

Традиционните водолази Bajau в Индонезия са разработили разширени далаци, което им позволява да прекарват по-дълго време под вода

Смята се, че благодарение на по-големите далаци, хората в Баджау се възползват от по-голямото количество кислородна кръв и могат да задържат дъха си по-дълго. Съобщава се, че един водолаз от Bajau Мелиса Илардо е прекарал 13 минути под вода.

Лимоните се върнаха да се гмуркат около три седмици след инцидента - за да завършат работата, която бяха започнали, на същото място, където инцидентът се бе случил с него. Той също се ожени за Мораг и двамата имат дъщеря заедно. Когато се замисля за срещата си със смъртта и чудотворното оцеляване, той не влага много заслуги към себе си.

„Една от най-важните причини, поради които оцелях, бяха невероятните хора около мен“, казва той. „Всъщност направих много малко. Това беше професионализмът и героизмът на двамата, които бяха във водата заедно с мен и всички останали на борда на кораба. Имах голям късмет. "

Когато изчерпал въздух, мислите на Лимон принадлежали на годеника му Мораг, за когото той веднага се оженил след аварията

Неговият инцидент предизвика редица промени в гмуркащата общност. Вече се използват аварийни резервоари, съдържащи 40 минути въздух, а не само пет. „Пъпните връзки“ са преплетени с леки влакна, така че да се виждат по-добре под вода. Промените в собствения живот на Лимон не бяха толкова драматични.

„Все още трябва да сменя памперси“, шегува се той. Но възгледът му за смъртта се промени. „Вече не я виждам като нещо, от което се страхуваме. По-скоро става въпрос за това, което оставяме тук. "

Най-лошият сценарий

Тази статия е част от нова рубрика на BBC Future, озаглавена Най-лошите сценарии, която се занимава с изключително човешки опит и забележителната устойчивост, с която хората се сблъскват на фона на несгоди. Целта му е да покаже начините, по които хората са се справили с най-лошите събития и как можем да се поучим от опита си.