Смертельные фронты низкого давления

На гигантском вулкане высотой 50 миль, созданном и поддерживаемом магией, экстремальная погода. Бури, сильные ветры, снег, все, что вы найдете на склонах чрезвычайно высокой горы. Исследователи начали поднимать фланги, пытаясь раздвинуть границы возможного. Как и все альпийские исследователи, они остро чувствуют погоду и ее способность препятствовать их продвижению.

Эти исследователи имеют:

  • Никакого дыхательного оборудования в виде скафандров или дополнительного кислорода.
  • Стандартное альпийское снаряжение 1940-х годов.
  • Стандартные человеческие тела, хорошо приспособленные к жизни на экстремальных высотах.

Сам вулкан имеет крутизну не более 10° и обычно около 5°. Восхождение на него больше похоже на пологий холм, чем на то, что люди обычно думают о альпинизме.

Я подозреваю, что альпинист-человек может забраться на склоны этого вулкана достаточно высоко, чтобы граница между (едва) пригодной для дыхания атмосферой и гипоксией была разницей между фронтом высокого давления и фронтом низкого давления.

На какой высоте на этом вулкане фронт низкого давления сам по себе был бы смертельным?

Вы должны проверить, достигают ли фронты давления такой высоты. Кроме того, на Эверест с трудом можно подняться без кислорода, так что «немного выше». Не уверен, что имеется достаточно медицинских данных по этой теме, чтобы ответить более точно, но, возможно, кто-то из окружающих знает что-то еще.
Насколько мне удалось выяснить, «фронт давления» может означать ударный фронт от взрыва или погодный фронт, своеобразную границу между воздухом разной плотности. То, что вы описываете, не является ни тем, ни другим. Я сомневаюсь, что это можно назвать фронтом, когда нет границ, а есть лишь медленное постепенное изменение.
Как странно видеть «магию» в «научном» вопросе.

Ответы (3)

Около 7500-8000м

Хотя на Эверест на высоте около 8000 м поднимались без дополнительного O2, очень низкое парциальное давление O2 на вершине означает, что оно находится на пределе переносимости человеком, и даже ежедневные колебания барометрического давления, по-видимому, влияют на максимальное поглощение O2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6863078

Так что на высоте 8000 м вы уже находитесь в зоне, где на вас могут повлиять перепады атмосферного давления. Все, что может повлиять на максимальное поглощение O2 в таких экстремальных условиях, может легко привести к летальному исходу.

Трудно быть точным, потому что это зависит от многих других факторов, таких как физическая подготовка человека, его генетика, температура, скорость ветра, широта горы и уровень физической нагрузки, но даже с учетом того, что ваш гора - пологий подъем, на высоте 8000 м вы точно окажетесь в зоне смерти, и небольшие изменения давления будут значительными. http://www.pbs.org/wgbh/nova/everest/exposure/pressure.html

Первый:

Фронтов высокого и низкого давления нет, есть области высокого и низкого давления. Возмущения давления, связанные с фронтами, недостаточно сильны для реального эффекта, вы хотите посмотреть на сильные градиенты давления между областями высокого и низкого давления.

Второй:

На высоте от 7 до 8 км вы находитесь близко к уровню струйного течения , а это означает, что ваши исследователи могут подвергаться воздействию ураганных ветров, как на горе Эверест . И ветры реактивного течения не просто появляются вокруг систем низкого давления, их можно обнаружить в гораздо более широкой области. На этой карте показано низкое давление на поверхности и связанный с ним струйный поток с давлением 250 гПа на высоте около 10 км.

Вернемся к градиентам давления:

Обычно давление в верхних слоях атмосферы записывают как геопотенциальную высоту воображаемой плоскости постоянного давления воздуха и выражают в геопотенциальных декаметрах. Таким образом, градиент давления может быть связан с изменением высоты. Если у вас есть сильная система низкого давления, проходящая «над» вашей горой, вы можете иметь градиенты давления, соответствующие перепаду высот 500 м в течение 24 часов. Хотя это очень грубая оценка.

У тебя другие проблемы

Система низкого давления не может «перешагнуть» вашу гору, ваша гора является таким серьезным препятствием, что сильно изменит все атмосферные явления, я действительно не знаю, как поведет себя система низкого давления, если встретится с вашей горой, я предполагаю, что он будет огибать гору сопутствующим струйным потоком, который затем также будет обдувать гору, так что его ядро ​​​​низкого давления вообще не ударится о гору. Тогда вашей главной проблемой снова станет ветер. А с ураганным ветром приходит и экстремальный холод.

Впервые на Эверест поднялись в 50-х годах, поэтому, если у ваших исследователей есть оборудование 40-х годов, это будет сложно. Также гора Эверест окружена другими горами, которые обеспечивают дополнительную защиту, ваш вулкан представляет собой особую вершину, воздух может свободно обтекать ее склоны. Если нет стабильного направления ветра, чтобы они могли подняться в подветренной части горы, им пришлось бы иметь дело с этими ветрами. А прохождение систем низкого давления означало бы изменение направления ветра и увеличение скорости ветра.

В заключении

Даже если градиенты давления сравнимы со значительными изменениями высоты, они не имеют большого значения, потому что связанные с ними ветры будут гораздо большей проблемой.

Если вы получаете градиенты давления, вы получаете ветры. Если вы поместите свою гору в спокойную зону, у вас не будет опасных ветров, но также не будет значительных градиентов давления.

Все, что выше 8000 метров, называется « Зоной смерти ». Люди могут быть там, но только на короткое время. Высотная болезнь хуже всего проявляется, когда вы спите — если вы заснете так высоко, вы, вероятно, умрете.

На Эверест можно подняться без дополнительного кислорода, но альпинисты спят на более низкой высоте (начиная примерно с 7500, поднимаясь на вершину, а затем быстро спускаясь обратно, по крайней мере, до 7500, возможно, ниже).

Ваша гора не техническая и не особенно трудная для восхождения. В хороший день исследователь может начать с 7500 метров, дойти до 10 км или около того , а затем снова спуститься вниз - возможно , намного вниз, что снижает риск.