Стратосфера – слой земной атмосферы на высоте от 11 до 50 км. Туда почти не добираются самолеты, ракеты пронизывают ее в считанные секунды. Поэтому обычно ее исследуют при помощи высотных аэростатов – стратостатов. Как правило, эти миссии беспилотные – высотные аэростаты просто поднимают различные научные приборы, данные с которых передаются на землю по радиоканалу.
Но в истории воздухоплавания хватало и смельчаков, готовых подняться на много километров выше самой высокой горы мира – Эвереста и даже прыгнуть с парашютом из стратосферных высей. Однако стратосферу не зря называют near space – «почти космос». Это смертельно опасная для человека среда. И прежде чем лететь туда, нужно тщательно подготовиться.
Но что же именно угрожает хрупкому человеческому организму в стратосфере?
1) Крайне разреженная атмосфера. Наружного кислорода недостаточно, поэтому обязательно необходимо иметь с собой запас кислорода в баллонах, причем с избытком. Выше 2 км над уровнем моря человеку грозит гипоксия или кислородное голодание. Без кислородного запаса человек погибнет в течение 2-3 минут на высоте от 8 км и более.
2) Низкое атмосферное давление – на высоте 35 км над уровнем моря плотность атмосферы составляет примерно 1/100 от ее плотности на уровне моря. Если вы готовитесь покорять стратосферные выси, вы не должны забывать про так называемый предел Армстронга. Это высоты от 18-19 км над уровнем моря, где атмосферное давление падает до 0.06 атм., в результате чего жидкости в человеческом организме закипают, и человек гибнет в течение считанных минут. Поэтому стратонавты должны надевать герметичные костюмы, по сути, скафандры, куда под давлением подается воздух.
3) Герметичный костюм с системой терморегуляции нужен еще и из-за низких температур в стратосфере. Любопытно, что температура в стратосфере возрастает с высотой, поднимаясь с примерно – 56.5°С до +0.8°С градусов на высотах примерно от 25 до 55 км.
4) В стратосфере существует еще одна нехилая опасность: космическая и солнечная радиация. Разреженная атмосфера – слабая защита от космических лучей (частиц высоких энергий), которые опасны как для человека, так и для электроники. Магнитное поле Земли блокирует большинство частиц из космоса, однако частицы с высокой энергией «пробивают» магнитный щит и сталкиваются с молекулами азота и кислорода в атмосфере, порождая каскадный процесс. Космическая радиация нарушает структуру ДНК и создает свободные радикалы, способные изменять функционирование клетки.
Перечисленные выше факторы делают условия в стратосфере похожими на условия на низкой околоземной орбите. Поэтому слетать к «границе космоса» - значит почти совершить космический полет.