בקבוקים נמעכים, אוזניים מתפוקקות ואפילו קרישי דם. תנאי הסביבה במרומי השמיים אחראים ללא מעט תופעות משונות במטוסים

בטיסה, כשהמטוס מתרומם לשחקים, הוא מביא אותנו לסביבה שהתנאים בה שונים מאוד מאלה שאנו רגילים להם על הקרקע. ההבדלים המרכזיים הם לחץ אוויר נמוך, וריכוז חמצן נמוך יותר באופן משמעותי לעומת המצב על פני הקרקע. שני אלה מסבירים לא מעט תופעות משונות שאנו נתקלים בהן בטיסה.

פני כדור הארץ מכוסים בשכבה עבה של אטמוספרה – תערובת גזים קלים אך לא חסרי מסה. המשקל של הגזים הללו לוחץ עלינו: זה מה שנקרא לחץ האוויר. אחת היחידות המקובלות למדידת הלחץ הזה קרויה "אטמוספרה", כאשר אטמוספרה אחת לחץ האוויר הממוצע בגובה פני הים. ככל שאנו מצויים במקום נמוך יותר, עמוד האוויר גבוה יותר, ולכן הלחץ עלינו גבוה יותר. לעומת זאת, כשאנחנו עולים לגובה, עמוד האוויר שמעלינו נהיה קטן יותר ויוצר לחץ נמוך יותר.

עקב כך, בים המלח, שהוא המקום הנמוך ביותר בעולם, לחץ האוויר הוא כ-1.05 אטמוספרות, ואילו על פסגת הר האוורסט (קצת פחות מתשעה קילומטר מעל פני הים) לחץ האוויר הוא כ-0.3 אטמוספרות בלבד. בדרך כלל איננו מרגישים כלל את כובד האטמוספרה על גופנו, משום שהתפתחנו אבולוציונית בהתאם ללחץ האוויר על פני האדמה.

בנוסף ללחץ האוויר הנמוך יותר, בגובה רב קיימת גם בעיה של חוסר חמצן. חמצן הוא כ-21 אחוז מהרכב הגזים באטמוספרה, שנשאר קבוע עד לגובה של כמאה ק"מ. אך הלחץ החלקי של כל גז משתנה ביחס ישר ללחץ האוויר השלם, כך שעם הירידה בלחץ האוויר יורד גם לחץ החמצן. כלומר, אף ששיעורו באוויר נשאר 21 אחוז, האוויר עצמו דליל יותר ובכל יחידת נפח של אוויר יש פחות מולקולות חמצן (ופחות מולקולות של כל גז אחר). זאת הסיבה שבגללה מטפסי הרים משתמשים לא פעם בבלוני חמצן בשלבים האחרונים של ההעפלה לפסגות הגבוהות.

מטוס נוסעים טס בדרך כלל בגובה של כעשרה קילומטרים מעל פני הים, ולחץ האוויר שם נמוך מאוד, ובהתאם לכך גם הלחץ החלקי של החמצן. במטוסי נוסעים נוהגים ליצור לחץ אוויר מלאכותי שיאפשר לנוסעים להרגיש בנוח, אך הוא עדיין נמוך מהלחץ על פני הקרקע, ודומה ללחץ האוויר בגובה 2-2.5 קילומטר. הלחץ לא יכול להיות גבוה יותר,, שכן אם ייווצר הפרש לחצים גדול מדי בין הפנים לחוץ, גוף המטוס עלול להתרסק. לכן במהלך ההמראה והנחיתה אנו חווים שינויים מהירים בלחץ האוויר.

בקבוקים נמעכים ושקיות מתפוצצות

לשינויים האלה יש לא פעם תוצאות מפתיעות. אולי שמתם לב בפעם האחרונה שטסתם שבקבוקי פלסטיק ריקים נמעכים בנחיתה, ואילו במהלך ההמראה שקיות אטומות של חטיפים (בוטנים, בייגלה וכו') נוטות להתנפח, לפעמים עד כדי פיצוץ.

התופעות האלה קורות בגלל ההבדלים בלחצים, על פי חוק הגזים האידיאליים. החוק אומר שכשהטמפרטורה של גז קבועה וכמותו נתונה, ככל שהלחץ על הגז  גדל – נפחו קטן, ולהפך: ככל שהלחץ עליו קטֵן, נפחו גדל.

במטוס נוסעים הטמפרטורה לא משתנה משמעותית, בזכות מיזוג האוויר. השקית שנארזה על הקרקע מכילה כמות מסוימת של אוויר, ומאחר שהיא אטומה, כמות הגז בתוכה נשארת קבועה. בהמראה הלחץ פוחת ולכן על פי החוק הנפח גדל. אותו דבר קורה לבקבוק – אם פקקנו אותו בגובה, כמות האוויר שבו נשארת קבועה, ובנחיתה הלחץ גדל, הנפח קטן והבקבוק נמעך.

לחץ באוזניים

אותו עיקרון גורם גם ללחץ באוזניים בזמן הטיסה. בין האוזן החיצונית לאוזן התיכונה שלנו מצוי עור התוף, ומאחוריו יש חלל. עור התוף חוסם מעבר של נוזלים, אך רועד ומעביר רטיטות מהחוץ אל האוזן התיכונה ומשם אל האוזן הפנימית. התהליך הזה הוא שמאפשר לנו לשמוע.

כדי שזה יקרה, לחץ האוויר בין שני צידי עור התוף צריך להיות דומה. בדרך כלל, איזון הלחצים בין שני צידי עור התוף מתרחש דרך החיבור היחיד של האוזן עם העולם החיצון: החלל שמאחורי עור התוף מחובר לתעלה דקה הקרויה חצוצרת הלוע והתוף. התעלה הזאת יוצאת מהאוזן אל תוך הגולגולת ומחברת אותה עם הלוע והפה.

איזון הלחצים מתרחש אוטומטית כשאנו בולעים או מפהקים. אולי שמתם לב ל"קליקים" שנשמעים באוזניים בזמן שאתם בולעים רוק או אוכל – אלה בעצם בועות אוויר שעוברות דרך חצוצרת הלוע והתוף. הבועות האלה עוברות כל הזמן לאוזן התיכונה, ומאזנות שם את הלחץ הפנימי של האוזן.

אולם כשאנחנו ממריאים או נוחתים, הלחץ החיצוני יורד או עולה במהירות רבה יותר מזאת שדרושה לאיזון עם הלחץ הפנימי של האוויר בחצוצרת הלוע והתוף. האוויר הכלוא בחלל שבתוך האוזן מתנהג בדיוק כמו האוויר הכלוא בבקבוק או בשקית. לחץ האוויר על עור התוף גורם לו להימתח יותר מדי, וכך עלול לגרום לכאבי אוזניים. הימתחות עור התוף משפיעה גם על יכולת מעבר הקול דרכו, וזה יוצר את הרגשת ה"צמר גפן" המוכרת באוזן.

חצוצרת הלוע והתוף בדרך כלל נפתחת מעצמה כשאנו בולעים רוק, אך אם יש חסימה כלשהי – כגון נוזלים באוזן, גרון נפוח או סינוסים סתומים, מעבר הגזים לא יתאפשר ואנחנו נחוש בכאב עד שנחזור ללחץ רגיל. תארו לכם את הבקבוק המעוך ותבינו איזה לחץ חוו האוזניים שלכם במהלך הנחיתה.

זהירות: קרישים ברגליים

קריש דם הוא גוש מוצק של רכיבי דם, שנוצר בעקבות פגיעה בכלי הדם ומונע איבוד דם דרך הפצע. הוא מורכב מתאי דם אדומים, טסיות דם וסיבי חלבון. לפעמים הקריש נוצר במקום הלא נכון – בצידו הפנימי של וריד, בדרך כלל ברגל. גוש כזה עלול להתנתק בהמשך, ולהיסחף בזרם הדם אל הריאות ואפילו אל הלב או אל המוח.

מחקרים מצאו שנוסעים בטיסות ארוכות (מעל ארבע שעות) נמצאים בסיכון מוגבר לפתח קרישי דם. הגורם העיקרי לכך הוא כנראה חוסר התנועה הממושך, שכן סיכון דומה נמצא גם אצל אנשים שעובדים שעות ממושכות בישיבה.

ארגון הבריאות העולמי פרסם סדרה של מחקרים שניסו להעריך אם נוסף על חוסר התנועה יש גורמים ספציפיים לטיסה שמגבירים את הסיכון להיווצרות קרישי דם. ניסוי אחד, שבדק כ-2,500 טייסים הולנדים על פני כמה שנים, מצא ששיעור קרישי הדם שהתגלו אצלם דומה לשיעור הקרישים באוכלוסייה ההולנדית הכללית. בנוסף, לא נמצא קשר בין הופעת קריש דם לבין מספר שעות הטיסה. אף שהתוצאות מעידות שהסיכון אינו גבוה, אי אפשר לשלול שעדיין קיים סיכון נמוך, מה גם שטייסים הם קבוצה של אנשים בריאים במיוחד.

בניסויים שביצע ארגון הבריאות העולמי בהמשך, אנשים בריאים ואחרים שהיו בסיכון מוגבר לקרישת דם שהו שמונה  שעות בתנאי לחץ אוויר חלש וריכוז חמצן נמוך, כמו אלה ששוררים בטיסות סטנדרטיות. החוקרים גילו כי אצל המשתתפים הבריאים לא היה הבדל בסיכויים לפתח קריש דם. לעומת זאת, אנשים שנמצאו בסיכון מוגבר לקרישת דם, למשל עקב נטייה תורשתית או נטילת גלולות למניעת היריון, הושפעו גם מתנאי הלחץ הנמוך והמחסור בחמצן, מעבר להשפעה הבסיסית של חוסר התנועה בלבד.

ההשערה היא כי יחסי הגומלין בין גורמי הסיכון לבין התנאים השוררים בטיסה מובילים לשחרור מוגבר של תרומבין – חלבון שמעודד היווצרות קרישים. ארגון הבריאות העולמי ממשיך ליזום מחקרים לבחינת התופעה.

אז איך למנוע את התופעות הללו? ההמלצה העיקרית היא להקפיד לנוע גם במהלך הטיסה – למשל לקום מדי פעם' לחלץ את העצמות וללכת לשירותים. מומלץ גם להרבות בלעיסה ובבליעת רוק, לפתוח את דרכי הנשימה (למשל עם תרסיס) וכמובן לקחת איתכם למטוס שקית חטיפים כדי לראות את חוק הגזים האידיאליים בפעולה.

 

3 תגובות

  • עמי

    הדגמה (כושלת) של השינוי בלחץ האויר

    לפני שנים כשהייתי מדריך בבי"ס שדה עין-גדי רציתי להציג באופן ויזואלי את השינוי בלחץ האויר בין חוף ים-המלח לירושלים, הפרש גובה של כקילומטר. על חוף הים ניפחנו בלון, סימנו עליו 2 נקודות ומדדנו את המרחק ביניהן. בירושלים מדדנו שוב את המרחק, אבל גם אם הוא היה קצת יותר גדול, לא יכולנו להבחין בהבדל...

  • נועם

    אולי הבלון לא מספיק אטום

    אולי הבלון לא מספיק אטום והלחץ התאזן בדרך. כידוע בלון מאבד אוויר במשך הזמן בשונה משקית חטיפים מאלומיניום שהיא אטומה הרבה יותר). בנוסף לאוויר שבתוך הבלון קשה יחסית להרחיב את הבלון כי הגומי מתנגד למתיחה, לעומת שקית חטיפים שאינה מתוחה בהתחלה.

  • אורי

    אחלה כתבה! וגם, שאלה :)

    מעניין מאוד, למדתי משהו חדש!
    בנוגע לקרישי הדם ברגליים - מה עושים במצב שבו לוקחים כדור שינה בטיסה ארוכה מאוד (12 שעות למשל)?
    האם במהלך השינה (ולפעמים כדור שינה יכול "להפיל" ל5-7 או יותר שעות) הסכנה זהה למצב עירנות? או שבזמן השינה הגוף גם מתנהג אחרת ואז הסכנה לקריש נמוכה יותר? תודה רבה