时间: 2023-11-05 12:01:45 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 91次
问题问的太轻巧,8848米已经是地球上海拔最高的山峰了,攀登高峰与陆地上走一万米完全是两个概念,海拔三千米就已经是一个缺氧门槛了,克服缺氧、恶劣天气不是普通人可以做到的。
首先以最简单的攀登来看, 正常人攀登有阶梯的高山,一般连续向上40分钟就要休息补充体能 ,比如华山、泰山等,这些山体还是建立在已经开发的基础上,只需要克服自身重力向上就行了。而珠峰不但高度更高,而且没有人造的落脚点,完全依靠手脚并用,即便休息也是悬在半空,普通人体力上不了4千米就要折返。
再以氧气含量来看,虽然至今也没有一个标准的缺氧海拔基准线,但普通人超过三千米就有概率出现高原反应,超过四千米则有概率因为缺氧而出现肺水肿,这一点去过西藏的人应该深有体会。 当海拔上升到5000米、6000米,极度缺氧时普通人即便不活动都难以适应 ,更何况继续攀登到7000米、8000米。
最后还有恶劣天气, 珠峰在海拔5500米--6000米以后就开始冰雪覆盖,在攀登过程中还会伴有强风、降温等恶劣天气 ,这些因素加起来在平路上都难以行进,更何况是复杂的攀登。并且攀登时身上还要背着沉重的装备,这比五公里负重越野都要困难,所以用8848与平路行走一万米作比较,根本就是两码事。
登珠穆朗玛峰难,那是一定的。
1、气温,地势每升高1000米,气温下降6度,可以想象珠峰的温度有多低。
2、地势,登者要负重步步登高8848米,却没有路,没有台阶,全是冰雪,可以想象难度。
3、高峰缺氧,呼吸困难。
4、大风,站立都难,何况负重登高。
为什么珠峰只有8848米登起来那么难,而行走一万米却如此轻松?这个问题很简单,因为登珠峰是攀坡而行,攀坡而上自然不能跟平地行走相比了。你说呢?
你看看“登”字与“走”字两个字不就有答案了吗?“登”字难不难写?难不难记?反过来,“走”字好不好写?好不好记?可见,中文是多么的博大精深!再者还有一句话:世上无难事,只要肯登攀。如果不难,有必要去登、去攀爬吗?
为什么珠峰只有8848米登起来那么难,而走一万米都是很轻松的?
即使有夏尔巴人组成的后勤团队与向导,登山珠峰也不是一件容易的事!珠峰不过就8.8千米,我们地面上徒步旅行个几十千米都挺轻松,为什么爬山就那么难呢?
中学我们就知道登高就是重力做功,而走平路一般都是摩擦力做功,两者到底有多少区别,消耗的能量比例各是多少呢?
假设我们人体是60千克,那么爬到顶消耗的能量和在顶部具有的重力势能从理论上来看是一致的,当然我们忽略其他影响,仅仅作简单计算,爬到8848米高度的重力势能大约是:5202624J,这个能量换成我们熟悉的千卡则是:1242.9千卡
常见食物热量
按米饭的热量:每一百克是116千卡计算,大约只需要1.07千克的米饭即可登顶珠峰,按我们日常主食大约250-400克计算,也就2-3顿饭的量,看来还是挺容易的哈!
那么步行10千米需要多少能量呢?按正常人60千克计算的话,大约是650千焦,也就是155.285 千卡左右,大约相当于爬高8848米的1/8,看来这爬高确实要累一点,毕竟步行10千米,只需半顿饭就够了!
也提醒下各位,如果吃了半顿饭左右的夜宵,大约需要步行10千米才能消耗掉哦,当然这是题外话,我们就不多说了!
登上珠峰,只是爬高吗?登顶珠峰,到底有多难?我们持续登高的时间是非常有限的,毕竟这和攀岩差不多,能量消耗很大,世界上最长的攀岩路线是巴基斯坦的川口塔峰,峰顶最高是6286米,攀岩到达顶峰的人,屈指可数!为什么走路那么容易,爬山却那么难?
2021年,大卫·拉玛与搭档彼得·奥特纳重复无名塔峰上的经典路线“永恒的火焰”。
上文中我们计算爬高的重力做功能量时,只考虑了两个因素,一是体重,二是高度,但却没有考虑过自然条件下的难度,比如人体的高山反应,普通人过2700米之后就会有高山反应,经过训练的人可以在4000-5000米之后才有反应!
这个高反由空气中的氧气总量下降引起(氧气和氮气随高度比例有差异,但相差不是特别大,主要是海拔上升,空气稀薄是主要原因),5500米时氧气总量大约只有平原的一半,到8500米时就只有30%,自然呼吸状态下,人体无法获得足够的氧气,其结果是显而易见的,全身无力、疲乏、心跳减弱、头昏眼花等,
并且还会伴随出现感觉迟钝、情绪不宁、精神亢奋、思考力、记忆力减退以及产生幻觉等,所以高反结果是很严重的,很多情况都不可预知!
既然缺氧,那么背个氧气瓶不就完了?确实,现代登顶珠峰的人没有人不用氧气瓶的,但氧气瓶只能解决一个问题,缺氧,它不能解决低温问题,也不能解决体力消耗过度问题,更不能代替补给等,所以登顶珠峰难度并不是我们所能想象到的!
登顶珠峰的线路
珠峰垂直高度8848米,但珠穆朗玛峰山脚下有个登山者的大本营,开着 汽车 就可以到达这里,这里的海拔高度为5200米,也就是说登顶珠峰真正的高度只有3644米!但这3.6千米的路,可能是世界上最难走的路之一!
珠峰北侧路线
珠峰东面路线
珠峰西南面路线
上图是珠峰几个面的登顶路线,不用说都知道,这个线路弯弯曲曲,是垂直高度的十几倍,当然对于登山来说,距离从来不是关键,而是难度!登顶珠峰的路上,有冻伤、滑坠、落石、冰雪崩、掉入裂缝、体力透支等,任何一个隐患都可能要了登山者的命!
希拉里台阶
比如珠峰登顶前的最后一个险峻位置,希拉里台阶,几近绝壁,人体在极限状态下还要爬绝壁,这实在是一项挑战任务,不过2021年4月25日尼泊尔大地震,希拉里台阶有些坍塌,似乎没有过去那么难了,但仍然是一项极具挑战性的任务。
珠峰尸体高度分布
上图是珠峰遇难者尸体高度分布图,据估计,从珠峰上搬下一具尸体的成本大约是7~8万美元,而且还有很多位置的根本就没法操作,想赚这个钱都不可能!到现在为止已经有数百人长眠在珠峰上,有的是在登顶途中意外,有的是疾病或者是体力不支等,还有的是登顶后撤回途中遇难,大部分遇难者仍然留在珠峰,因为在从这个高度往下搬尸体的难度比重新登顶一次还难!
珠峰上的尸体各个国家和地区的比例
很明显,尼泊尔遇难者是最多的,因为珠峰的向导夏尔巴人大部分都来自尼泊尔!珠峰向导,薪水确实很高,但死亡率极高,这钱绝对不好赚!
无限风光在险峰,所以珠峰登顶即使再难,也会有大把挑战的人,因为人类当中不缺勇敢者!
在生活中,有的朋友喜欢步行,有的朋友喜欢周末去爬山,一对比,会发现,走平路比爬山容易多了,这是为啥呢?
人走平路,按照力学的分解来说,人体的重力和地面的支持力相互抵消,在这个过程中,人体只需要克服空气的阻力做功。
但登山不一样,登山过程中,我们需要提升人体相对地平面的高度,这个过程中需要做功来提升重力势能。
如上图,做功公式为W=FS·cosθ,在平面上,θ为0,则f牵引力只需要克服空气做功,而在斜面或者垂直面上,当θ 0时,需要克服重力做功。
所以,大家能理解爬山为什么比在平路上走更累了。
上述只是一方面,登珠峰还需要涉及到另外的问题。
空气中氧浓度和大气压以及温度会随着海拔的升高而减少,而人能够存活最重要的是生命物质是空气和水。
可能很多朋友去过高海拔地区,感受到了高原反应,高原反应是因为空气中缺氧,人体不能够充分进行有氧呼吸所致。
如上图,在有氧的情况下,人体进行有氧呼吸会产生水和二氧化碳,无氧的条件下进行无氧呼吸产生乳酸,乳酸堆积在肌肉中,会导致肌肉的酸痛。
比如,高原反应中也有肌肉酸痛,我们平时做剧烈运动,发生无氧呼吸,也会产生乳酸,所以剧烈运动会,会肌肉酸痛。
而在登珠峰过程中,一方面需要提升高度做功,另一方面需要克服无氧糖酵解,这好像一个恶性循环。
(重力势能计算公式,m代表质量,g为重力加速度,h为抬升的垂直高度)
综上,我们解释一下:
所以登山的人需要专业的装备,登珠峰的专业人员需要非常专业的供氧设备!
可能大家也听说过,生活在高海拔地区的人,他们血液中血红蛋白含量很高,且心脏比低海拔地区的人大,为什么呢?
高海拔氧浓度低,必须有效利用氧,提升血液中氧气分子的转运和利用率,所以人体会制造更多的血红蛋白。
心脏更大是有利于将泵血。
所以,波波医生提醒大家:
一定要多运动、多锻炼,多运动、多锻炼的人身体真的更好,也更具有抗性。运动多的人,心脏储备功能也更强大,发生心脏病的比例也更低。
平时也可以跑步或者选择登山,一定要持之以恒的锻炼哦~
珠峰的8848又不是平地,因为重力作用氧气绝大多数都集中于地面几公里范围内,海拔越高氧浓度越低,而且温度也越低,珠峰上有很多冰川的裂缝,走一步都得万分小心。
地球整天上是一个岩石构造的球体行星,但是由于地壳运动,地壳上有突起有凹陷,对于人类来说就是高山和峡谷。上过初中的都知道,引力的作用和质量以及距离有关,因此引力的作用是使物质收缩,也因此地球上绝大多数的大气都集中在地面几公里的范围内,随着海拔的攀升大气压力不断降低,氧气作为密度比大气平均密度还低的气体,也受重力的作用,因此珠峰上面临的主要问题之一就是缺氧,若无氧登珠峰,在海拔5000米以上的地方氧气就比较稀薄,无法支撑重体力活动;
而由于地球大气层的存在,对太阳光层层过滤,阳光到达地面的时候,大多数短波和宇宙辐射都已经被大气层和地球磁场所消耗,只有一些中长波的电磁波容易到达地面,而这类电磁波对于大气的直接加热作用比较弱,而地面接受阳光辐射后会辐射红外长波辐射,这种辐射对二氧化碳和水蒸汽有较强的加热作用,而地球水蒸气和二氧化碳也主要分布在近地面的对流层内,因此对流层的温度主要是地面长波辐射对大气加热所致,距离地面越远受到的辐射越低温度也越低,根据测算,海拔每升高100米气温下降0.6 左右,珠峰海拔8848,8.5公里高温度就下降50 左右,而地球表面平均温度15 ,海拔8400多米温度就是零下二三十度。
寒冷和缺氧是限制人攀登的两个因素,地球上的人类主要生存在海拔不是很高的地方,肺部适应了低海拔,难以适应超高的海拔,8000多米很容易有高原反应,严重的会迅速导致肺气肿进而引发败血症,在高原这都是很容易致命的因素,前不久印度十几名士兵就是在高原因为受伤加寒冷又缺乏医疗保障,很快就死掉了。海拔高温度低,使得珠峰雪线以上的地方都覆盖着万年冰雪,由于重力的作用,加上夏季冰川融化,冰川内有很多隐藏的裂隙,深度几十到几百不等,攀登珠峰要注意避开冰川的影响。
还有一个因素是珠峰顶部气象变化剧烈,因为海拔高加上喜马拉雅山脉对水汽的抬升,珠峰顶部很容易发生大雾、大风等剧烈的气象,封峰顶风速最快接近17米每秒,风力达到8级以上,8级风时迎风行走明显感到困难,更别提是高空低温缺氧的环境下。在那样缺氧低温的环境中,人需要背着很多物资,需要背着氧气罐以备不时之需,当然还要穿着厚重的防寒服,即便是冬季穿得厚一些都感觉不舒服,更别提是在险峻寒冷又缺氧的珠峰之上,装备也十分消耗体力;还要防备着异常的气候、冰川裂缝、雪崩、落石等异常条件,每走一步都充满危险。
事实上,每年登珠峰的人很多,但是却需要珠峰气象的短临预报,需要在合适的时间窗口内登顶珠峰,每年5月份,天气回暖珠峰顶部的气候相对比较缓和,但是也有很剧烈的短时极端天气,攀登珠峰和登顶需要结合地面气象监测的数据,若在不当的时间攀登珠峰,甚至会被风吹进峡谷,《攀登者》中就表现了这样的情节。
(东南山脊路线)作为对比,日常生活中向上爬100米就相当劳累,需要停下来休息一段时间,在高海拔的地方只会加速人体的消耗,疲劳感会更加强烈,所以向上攀登8000米和平地上走8000米完全不是一个概念,而且攀登路线不可能是直直向上,攀登路线至少是珠峰高度的3倍以上。
我们先不说珠峰那里的低温、缺氧,和随时都会发生的暴风雪、雪崩等自然灾害。
你回家,先一口气爬个10层楼,试试就知道了,登山难不难了。
在民间绝大多数的人都误解了高山反应的原因和基础理论。老是把缺氧视为唯一原因。其实高空高山高原反应除了缺氧之外还有一个更重要的因素那就是人类断然不可缺少的环绕周身的大气压力。人类没有空气还可以成活几分钟,周身环境突然没有了大气的压力,连半秒钟也活不成。我们生活在低海拔的人全身每一平方厘米需要承受一公斤的大气压力。也就是说一个成年人大约要承受十五到二十吨的大气压力,视人的体格大小不同。这样大吨位的大气压力 附加在了我们的身上,我们为什么没有感觉到一点难受和不适呢?这就是适应了环境,人体自身有了抵抗能力。就像一层窗户纸,从两面用两个手指头同时用相同的力量顶住。窗户纸安然无恙一样的道理,在这里不再赘叙。但是在深水里面无论是轻潜还是重潜?潜水员的潜水深度都是有极限的。就像在宇宙里,太空行走的宇航员。他们必须要穿价值上亿的太空服宇航服一样的道理。要不是人体百分之九十多的成分是水分,在没有了宇航服的压力约束, 人体就会像一颗十多吨的炸弹一样的爆炸。这和缺氧吸氧没有关系。例如打捞到了深海的鱼类,还没离开水面就已经内脏破裂死亡了一样的道理。生活在低海拔的人群,因为阴雨天气变换,有呼吸疾病的人就会感到低气压带来的不适加重了病情。飞行在上万米的飞机乘客,是因为有了加压的机舱保护而没有感到低气压带来的副作用。深水区的潜水艇是因为有了钢梁钢板制作的潜水艇壳抵挡着水压,潜水兵才能在里面劳作生活。抗战时期,在东北的鬼子七三一部队曾用中国人做过实验。他们把人放置在了密封的房间监控。抽气机开足马力抽出去了空气,里面的人马上就倒地不起,屎尿横流,肿胀死去。攀登八千多米的珠峰,登山队员身体体表十多吨的压力突然减少了一多半。一时适应不过来,于是就会产生极大的高山反应。脑袋和胸部似乎要炸裂开来。血压相对升高了很多,可是静脉回流却减小了力度。身体末端手脚指僵硬很容易冻伤。呼吸也是出气多进气少而困难。似乎是一张嘴整个肺部和肠胃就要吐了出来。一点也没有了食欲。虽然呼吸了氧气罐里面的纯氧,但是仍然是举步维艰,昏昏沉沉,全身乏力,动作迟缓,就像付出了生命的极限。登山队背后有很多的无名英雄就是给他们输送装备的当地藏民。人家出生就一直生活在高海拔的西藏。他们比我们已经适应了几十年高海拔生活。如果没有他们给队员们运送物资装备。登山队是很难完成登山任务的。
如果他们有了宇航服的保护,别说8848米的海拔,如果有天梯的话,就是爬到太空也不是难事。这就是大气压力和人体的密切关系的奥妙。
这个提问令我这70多岁的老头都觉得好笑,我看你是来挣流量的吧?去过西藏的朋友都知道,别说海拔5000米以上的地方,就算海拨只有3600米的拉萨,有些内地的年青人走路快点都觉得喘气,如果去到海拔5300多米的地方,你试一试快步走1万米是什么滋味?我在朋友圈里说过在珠峰绒布寺前的公路上只跑了30多米就直喘气,居然有人说我,你老啦,没鬼用啦!说这话的人其实是无知。问到珠峰只有8848米为什么登上去那么困难?在这就不说珠峰了,你去四川的稻城亚丁吧,去牛奶海和五色海,那里的海拔只有4000多米,你有本事跑步上去吗?
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