Digamos que un puesto de avanzada en Marte tiene un invernadero inflable. Primero, es probable que tenga un alto contenido de CO2, ya que el CO2 es fácil de adquirir y aumenta el crecimiento de las plantas. En segundo lugar, puede ser de baja presión, ya que las plantas no necesitan tanta atmósfera como los humanos, y esto reduciría la resistencia necesaria y, por lo tanto, el grosor de las paredes del invernadero.
¿Qué significarían estos para un invernadero que necesita ser fácilmente accesible para los humanos? Es decir, con respecto al CO2, ¿cuál es el límite seguro para la inhalación y hay algún límite si la tripulación usa máscaras de respiración? En cuanto a la presión, ¿cuál es un límite razonable para cambios rápidos de presión? El hábitat principal probablemente también sea de baja presión. Digamos 5 psi de Skylab si se requieren números específicos. ¡Gracias!
La pregunta sobre la presión más baja requerida para el crecimiento de las plantas se hizo en el intercambio de pila de biología. La respuesta dada allí informa un experimento en el que las plantas vasculares parecían estar en su límite de supervivencia a 0,1 bar. Desafortunadamente, el periódico citado tiene un muro de pago. Esto no parece ser un área particularmente bien investigada.
En cuanto a las concentraciones de CO2 . El problema con los niveles elevados de CO2 es que el cuerpo necesita descargar el CO2 de desecho en el aire exhalado. Para hacer esto, es necesario que haya una presión parcial de CO2 en el aire inspirado más baja que la presión parcial de CO2 en la sangre. Esto es para que el gas pase de la sangre al aire. Si el gas que se respira tiene CO2 elevado, el cuerpo no puede deshacerse de él y los problemas surgen rápidamente.
Hay un artículo en Wikipedia - Hipercapnia que contiene una tabla del porcentaje de CO2 en función del tiempo de exposición. Alrededor del 6% es el límite superior incluso para exposiciones cortas. Pero recuerde que esto fue a una presión de 1 bar, por lo que representa un límite de presión parcial superior de aproximadamente 0,06 bar.
En cuanto a la descompresión. La descompresión es necesaria para dar tiempo a que los gases disueltos (generalmente N2) salgan de la sangre durante la respiración. Si este tiempo no es el adecuado, el gas saldrá de la solución en la sangre formando burbujas, que luego pueden obstruir los vasos sanguíneos causando toda una serie de problemas dependiendo de dónde acaben las burbujas.
Por lo tanto, el requisito para la descompresión depende del cambio de presión junto con la mezcla y la duración de los gases que se respiran. Así que no hay una respuesta simple a su pregunta.
En el buceo SCUBA (es decir, respirando aire normal en todas las etapas) se considera seguro reducir a la mitad la presión absoluta sin descompresión y sin límite de tiempo en profundidad. Una profundidad de 10 m da una presión de 2 bares y es el límite de profundidad por tiempo ilimitado sin necesidad de descomprimir antes de salir a la superficie. Los hábitats submarinos pueden explotar esto. Un hábitat a 10 m (2 bar de presión absoluta) permitiría a sus habitantes trabajar con presiones de hasta 4 bar (30 m) durante un tiempo ilimitado y aun así volver al habitáculo sin descompresión. Sin embargo, no pueden regresar a la superficie sin descompresión.
Deimofobia
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