• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.02.2024, 08:10
Андрей Папиш
3
987

Мокрая голова снизила риск летального исхода при ударе молнии

❋ 4.7

Немецкие биоинженеры выяснили, что дождевые капли на голове могут защитить человека от смерти при ударе молнии. Чтобы это проверить, они изготовили две модели человеческой головы, которые подвергали электрическим разрядам. Одна была сухой, другая — мокрой. Оказалось, искусственная голова, покрытая влагой, получила меньше повреждений, чем сухая.

Фотография электрической вспышки над сухой моделью головы
Фотография электрической вспышки над сухой моделью головы / © René Machts et al.

Различают несколько видов поражения от молнии: прямой удар, боковая вспышка, касание наэлектризованного объекта, «шаговое напряжение» и так далее. Прямой удар происходит реже всех — в 5% случаев, тогда как на боковую вспышку приходится 30%. Смертность от всех механизмов поражения колеблется от 10 до 30% — и зачастую люди гибнут от ожогов и повреждений сердечно-сосудистой или дыхательной систем. Ранее исследователи теоретически предполагали, что мокрая кожа может уменьшить силу тока, воздействующего на тело.

Немецкие биоинженеры решили узнать, как мокрая кожа головы влияет на силу тока в молнии, поразившей человека. Чтобы это проверить, они изготовили две модели человеческой головы, которые подвергали электрическим разрядам с энергией 150 кДж, что соответствует сильному удару молнии. Выяснилось, что мокрая кожа повышает выживаемость благодаря уменьшению повреждений и воздействия тока в мозге. Статья об этом опубликована в журнале Scientific Reports.

Модельные головы состояла из трех частей: скальп, череп и внутричерепной объем (мозг). Основным материалом был полимер агароза, получаемый из агара, деионизированная вода с добавлением хлорида натрия, графита и сажи для повышения электропроводности. Агароза делала поверхность модели влажной, напоминания мокрую кожу головы.

Вид сверху на две модели головы А) после первой серии испытаний без дождя и B) после второй серии испытаний с дождем (b). На коже сухой модели, было обнаружено девять точек удара (X) и четыре трещины (Y). Кожа головы этого фантома была обезвожена. На коже мокрой модели было обнаружено четыре небольших точки удара размером менее 2 мм (X). Кожа головы не была обезвожена. Неправильная геометрия на коже головы, отмеченная эллипсоидом (белый цвет), была вызвана процессом литья / © René Machts et al.

Каждую искусственную голову присоединили к четырем электродам — по одному на каждый слой и один снаружи для собирания тока. В двух сериях тестов модели били электричеством по десять раз, меняя условия — сначала «молния» била в сухую голову, затем в мокрую, покрытую 0,0025% раствором хлорида натрия в деионизированной воде. Электропроводность смеси соответствовала электропроводности дождевой воды.

Исследователи зафиксировали, что во всех случаях наибольшая доля тока доставалась искусственному скальпу — причем мокрому вдвое больше, чем сухому. Однако в мокрой модели до мозга доходило меньшее количество тока. После экспериментов ученые осмотрели «головы» — на сухих моделях осталось девять точек удара и четыре трещины после разрядов, а поверхность стала обезвоженной. В то же время на мокрой модели исследователи обнаружили только четыре следа ударов размером менее двух миллиметров.

Экспериментаторы сделали вывод, что дождь при ударе молнии может защитить голову человека. Еще они предполагают, что головной убор или капюшон, которые не учитывались в данных опытах, тоже могут уменьшить количество тока, протекающего по голове.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

27 июля, 13:20
Александр Березин

Четыре точки Европы показали одну и ту же картину: как минимум несколько десятков тысяч лет регулярных сильных пожаров. До сих пор ученые не сталкивались с ископаемыми следами настолько длительных регулярных событий такого типа. Авторы новой работы предложили феномену объяснение, но оно имеет существенные недостатки.

27 июля, 09:10
Росатом

Фестиваль «ИТ КоР» в 2026 году пройдет в пятый раз. «Росатом» проведет мероприятие в Нижнем Новгороде с 28 по 30 октября. Студенты и молодые ИТ-специалисты встретятся с представителями технологических компаний и познакомятся с новыми технологиями.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
John Smith
13.02.2024
Сразу несколько вопросов к автору: - как соотнести эти фразы из одного абзаца? "Шанс выжить после удара молнии существует, хоть и крайне мал." и в то же время... "Смертность от всех механизмов поражения колеблется от 10 до 30%" - "и зачастую люди гибнут от повреждений сердца или легких" Зачастую все-же от ожогов. Разряд молнии импульсный и идет по поверхности тела не проникая глубоко и если можно еще представить что он пройдет по поверхности легких или мозга, то как он может дойти до сердца? - "Немецкие исследователи предположили, что мокрая кожа головы может повлиять на напряжение и силу тока в молнии, поразившей человека." Они точно, именно так предположили? :) -"Экспериментаторы сделали вывод, что дождь при ударе молнии может защитить голову человека." А как же сердце и легкие? :) То, что мокрые выживают намного чаще - давно известный факт, подтвержденный статистикой, а не новое открытие. Немцы, похоже, только детально исследовали механизм.
kcahdp
13.02.2024
Насмотрелись "Зелёной мили"