Berapa massa udara? Ilmuwan kuno tidak tahu jawaban atas pertanyaan ini. Selama masa pertumbuhan sains, banyak yang percaya bahwa udara tidak memiliki massa. Di dunia kuno dan bahkan di awal Abad Pertengahan, banyak kesalahpahaman tersebar luas terkait dengan kurangnya pengetahuan dan kurangnya instrumen yang akurat. Tidak hanya kuantitas fisik seperti massa udara yang masuk ke dalam daftar kesalahpahaman yang lucu.
Ilmuwan abad pertengahan (akan lebih tepat untuk menyebut mereka biksu yang ingin tahu), karena tidak mampu mengukur kuantitas yang tidak jelas, cukup serius percaya bahwa cahaya merambat di ruang angkasa dengan sangat cepat. Namun, ini tidak mengejutkan. Ilmu pengetahuan kemudian tertarik sangat, sangat sedikit. Lebih banyak orang pada waktu itu mengumpulkan diskusi teologis dengan topik "berapa banyak malaikat yang akan ditusuk dengan ujung jarum."
Namun seiring berjalannya waktu, pengetahuan tentang dunia menjadi lebih banyak. Para ilmuwan sudah tahu bahwa segala sesuatu di dunia memiliki berat, tetapi mereka belum dapat menghitung berapa massa udara. Dan akhirnya, pada abad kedelapan belasberhasil menghitung kepadatan udara, dan dengan itu massa seluruh atmosfer bumi. Massa udara total planet kita ternyata sama dengan angka dengan tujuh belas nol - 53x1017 kilogram. Benar, angka ini juga termasuk massa uap air, yang juga merupakan bagian dari atmosfer.
Saat ini secara umum diterima bahwa ketebalan atmosfer bumi sekitar seratus dua puluh kilometer, dan udara tidak terdistribusi secara merata di dalamnya. Lapisan bawah lebih padat, tetapi secara bertahap jumlah molekul gas yang membentuk atmosfer per satuan volume berkurang dan menghilang.
Gravitasi jenis (densitas) udara di permukaan bumi dalam kondisi normal kira-kira seribu tiga ratus gram per meter kubik. Pada ketinggian dua belas kilometer, kerapatan udara berkurang lebih dari empat kali lipat dan sudah memiliki nilai tiga ratus sembilan belas gram per meter kubik.
Atmosfer terdiri dari beberapa gas. Sembilan puluh delapan hingga sembilan puluh sembilan persen adalah nitrogen dan oksigen. Dalam jumlah kecil ada yang lain - karbon dioksida, argon, neon, helium, metana, karbon. Yang pertama menentukan bahwa udara bukanlah gas, melainkan campuran, adalah ilmuwan Skotlandia Joseph Black pada pertengahan abad kedelapan belas.
Pada ketinggian lebih dari dua ribu meter, tekanan atmosfer dan persentase oksigen di dalamnya menurun. Keadaan ini menjadi penyebab dari apa yang disebut "penyakit ketinggian". Dokter membedakan beberapa tahap penyakit ini. Paling parah adalah hemoptisis, edema paru dan kematian.
Tekanan internal tubuh manusia di ketinggian menjadi jauh lebih besar daripada tekanan atmosfer, dan sistem peredaran darah mulai gagal. Pembuluh kapiler pecah dulu.
Telah ditetapkan bahwa batas ketinggian yang dapat ditahan orang tanpa perangkat oksigen adalah delapan ribu meter. Ya, dan hanya orang yang terlatih yang bisa mencapai delapan ribu. Tinggal jangka panjang di dataran tinggi berdampak buruk bagi kesehatan. Dokter mengamati sekelompok orang Peru yang hidup secara turun-temurun di ketinggian 3500-4000 meter di atas permukaan laut. Mereka mencatat penurunan kinerja mental dan fisik, ada perubahan pada sistem saraf pusat. Artinya, dataran tinggi tidak cocok untuk kehidupan manusia. Dan seseorang tidak bisa beradaptasi dengan kehidupan di sana. Dan apakah perlu?
