科技觀察｜「泰坦號」觀光潛艇失蹤 除氧氣量外這些問題也值得關注

封面新聞記者 閆雯雯

美國泰坦尼克號殘骸觀光潛艇失聯引發關注，這艘潛艇來自美國海底勘探公司海洋之門，可搭載乘客在海底參觀泰坦尼克號殘骸。據悉，這是該潛艇第三次下水進行觀光遊覽。美國海岸警衛隊於當地時間19日下午的新聞發布會上表示，失蹤潛艇的氧氣量僅僅能維持到當地時間周四上午，也就是北京時間周四晚間。

但潛艇上的氧氣量並不是唯一需要擔心的，英國《每日郵報》採訪了美國海軍前海底醫學和輻射健康主任戴爾·莫萊博士。莫萊表示，「泰坦號」觀光潛艇失聯，需要分為潛水器破裂與沒有破裂兩種情況。如果潛水器破裂，那麼五名乘客很可能已經喪生；如果潛水器沒有破裂，那麼艙內氧氣含量也不是唯一需要考慮的問題。在深海之中，體溫過低而造成的失溫，因為驚恐發作造成的氧氣過量消耗，以及因為電力不足導致的二氧化碳處理問題，對於乘客來說都是非常危險的存在。

二氧化碳過量將使人中毒

莫萊博士在兩年前曾經寫過一篇關於在深海密閉潛水器中會遭遇怎樣的健康問題，在投稿後終於在5月被發表。在這篇論文中，他詳細地描述了在商業潛水器上，乘客會面臨到的種種危險。其中就包括了氧氣供應耗盡、二氧化碳處理速度不足以及失溫的狀況，其中二氧化碳是一個很容易被忽略的情況。

在開放的大氣環境中，二氧化碳氣體的濃度一般在0.03%左右，然而在一個密閉環境中，如潛艇、潛水器或太空梭的載人艙中隨著乘員在呼吸過程中不斷呼出二氧化碳，平均每人每小時呼出二氧化碳2025升，使得環境內二氧化碳濃度不斷升高，一段時間後濃度就會達到使人中毒的程度。

二氧化碳在空氣中含量達到3%時，人體會感到呼吸急促，當濃度達到10%時，就會喪失知覺、呼吸停止而死亡。因此，潛艇上必須要裝備處理二氧化碳的裝置。儘管「泰坦號」上的確配備了這個裝置，但在莫萊博士看來，由於大部分商業深潛的船體的體量問題，這個裝置必須小巧，因此容量有限。

莫萊博士表示：「每當人類被限制在密閉空間中時，大多數人可能會想到氧氣，但二氧化碳實際上是一個更大的問題。在潛水器里有這個裝置，但是如果潛水器的電池不工作了，那麼二氧化碳處理器也就不再工作了。」

他甚至認為二氧化碳含量的上升甚至比氧氣量的下降更加危險。「裡面的人會呼吸困難，呼吸的深度會增加。 他們會出現頭痛並逐漸失去知覺。這就像把一個袋子套在頭上。 會有一種悶熱或空氣飢餓的感覺，然後就會失去知覺。」

而且即便是潛水器自己浮到了水面上，但由於乘客們被17個螺栓密封在主艙內，只能從外部打開，如果找不到潛水器的話，裡面的乘客仍有可能窒息。

緊張焦慮會導致氧氣提前耗盡

實際上，艙體內的二氧化碳濃度增加是一個惡性循環，因為當二氧化碳的濃度超過2%的時候，人們會呼吸加快，從而消耗更多的氧氣。

不僅如此，在密閉空間中的時間過長的話，乘客們很容易會陷入恐慌，而這對於他們的救援更加不利。恐慌的常見癥狀就是心率加快、呼吸短促、顫抖和肌肉緊張，而人們則會感到頭暈、噁心、發抖和出汗。而想要平復自己的心情，普通人就喜歡使用加快呼吸頻率，並且深呼吸，而這又可能導致呼出過多的二氧化碳而吸入氧氣不足。這種情況被稱為換氣過度，也容易使人暈厥。

另外，失溫也是船上乘客們需要面臨的風險，而且還可能導致耗氧量增加。

莫萊博士表示：「雖然在這種小型潛水器內，船上的電子設備會產生一些熱量，乘客們本身也會產生熱量，但由於船體的空間不大，並處於大西洋的深處，因此人們會感到冷。」要知道，海洋的平均溫度為5攝氏度左右，而北大西洋則會更加寒冷一點。「泰坦號」並沒有計劃在水下長期停留，因此電力系統究竟能夠維持多久的供暖尚不清楚。一旦電力系統無法維持艙內溫度，那麼乘客會感到寒冷，開始發抖以嘗試產生熱量，這會消耗更多的氧氣。「一般情況下，最早受到影響的會是判斷力，然後四肢被凍僵，逐漸失去知覺。」

在莫萊博士看來，5名乘客在海底唯一的自救方法就是「盡量保持冷靜，儘可能關閉電氣設備，節約電池電量，確保有足夠能量過濾二氧化碳」。

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