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In welcher Höhe kann der Mensch maximal überleben?

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Was ist die höchste Höhe, die ein Mensch ohne Druck überstehen kann? Nehmen wir an, Sauerstoff und Wärme/Isolierung sind nicht die limitierenden Faktoren? Warum ich gefragt habe.


Ich dachte, es wären ungefähr 5 km, schwangere Frauen können in dieser Höhe nicht funktionieren und rote Blutkörperchen sind so dick, dass das Herz Suppe pumpt.


Kurze Antwort
Zwischen 62.000 und 63.500 Fuß (18.900 und 19.350 Meter) beginnt das Blut bei Körpertemperatur zu kochen. Diese Höhe, die als Armstrong-Grenze bezeichnet wird, gilt allgemein als die absolute Grenze, die mit dem Leben vereinbar ist. An diesem Punkt kann der Mensch ohne Druckmaßnahmen nicht überleben.

Hintergrund
In größeren Höhen sinkt der Luftdruck. Wenn Sie höher in die Atmosphäre gelangen, beginnen sich Gase aufgrund des niedrigeren Atmosphärendrucks auszudehnen. Dadurch knallen die Ohren beim Hochfahren in die Berge oder wenn ein Airjet abhebt. In Höhenlagen höher als 10.000 Fuß (3,5 km) können Personen, die an den reduzierten Luftdruck nicht gewöhnt sind, kurzatmig oder Erfahrung Schwindel. In Höhen darüber 20.000 Fuß (6,1 km) zusätzlich Sauerstoff ist erforderlich, um das Leben zu unterstützen und zu 34,000 ft (10,4 km) sind 100 % Sauerstoff erforderlich, um den Sauerstoffpartialdruck in der Luft auf Meereshöhe auszugleichen. Über 40,000 ft (12,2 km), 100 % Sauerstoff muss unter Druck verabreicht werden (NASA).

Höhen über 50,000 ft (15,2 km) werden berücksichtigt nah am Weltraum und der Mensch braucht einen Druckanzug, um sicher zu sein. Bei 55.000 Fuß (16,8 km) ist der Luftdruck so niedrig, dass Wasserdampf im Körper beginnt bei Umgebungstemperaturen zu kochen, wodurch sich die Haut aufbläht. Bei 63.000 Fuß (19,2 km) Blut bei normaler Körpertemperatur (98 F / 37 .)ÖC) beginnt zu kochen. In Höhen darüber 65.000 Fuß Atmosphärendruck nähert sich dem des Weltraums, d. h. einem Vakuum (NASA).

Zwischen 62.000 und 63.500 Fuß (18,9 - 19,4 km), Blut bei Körpertemperatur (37ÖC) beginnt zu kochen. Dies ist der Punkt, ab dem der Mensch in einer drucklosen Umgebung absolut nicht überleben kann. Dieser Punkt heißt der Armstrong-Grenze, nach Harry George Armstrong, der 1947 das Department of Space Medicine der US Air Force gründete. Auf der Erde liegt die Armstrong-Grenze irgendwo zwischen 62.000 und 63.500 Fuß (18,9 und 19,4 km) oder etwa 12 Meilen.

Als Referenz ist der höchste Punkt der Erde der Gipfel des Mt. Everest mit 8,8 km 29.000 ft.

Oberhalb der Armstrong-Grenze verdampft Wasser in den Weichteilen Ihres Körpers, was zu einer starken Schwellung führt, obwohl die dichte Versiegelung Ihrer Haut Sie daran hindern würde, tatsächlich auseinander zu platzen. Ihre Augen würden ebenfalls nicht explodieren, aber ein anhaltender Gas- und Wasserdampfaustritt führt zu einer schnellen Abkühlung von Mund und Atemwegen (Goslin, 2008).

Wasser und gelöstes Gas im Blut bilden Blasen in den großen Venen, die durch das Kreislaufsystem wandern und den Blutfluss blockieren. Nach etwa einer Minute stoppt die Zirkulation effektiv. Der Sauerstoffmangel im Gehirn macht Sie in weniger als 15 Sekunden bewusstlos und tötet Sie schließlich. Wenn der Druck sehr niedrig wird, gibt es einfach nicht genug Sauerstoff, die als erstes und wichtigstes Anliegen gilt (Goslin, 2008).

Beachten Sie, dass der Tod unter Bedingungen des Nahvakuums nicht sofort eintritt. Bei einem Dreihundertachtzigstel des atmosphärischen Drucks auf Meereshöhe überlebten Hunde bis zu 90 Sekunden. Während ihrer Exposition waren sie nicht in einem guten Zustand (die Hunde waren aufgedunsen, Eis bedeckte ihre Zunge und viele weitere schreckliche Fakten, die man lesen konnte (Goslin, 2008)). Es wurde sogar gezeigt, dass Affen unter diesen Bedingungen 3,5 Minuten lang zurechtkommen.

Referenz
- Goslin, Sci Am Februar 2008


Wie hoch über dem Boden kann das Leben aushalten?

Das Leben auf den Gipfeln der höchsten Berge der Welt ist eine große Herausforderung. In großen Höhen ist das Sonnenlicht intensiv, kalte Winde wehen einen aus allen Richtungen und es ist schwer zu atmen, weil so wenig Sauerstoff in der Luft ist.

Aber trotz dieser extremen Bedingungen bleibt das Leben bestehen. Wenn Sie den Gipfel des Mount Everest, dem höchsten Berg der Welt, erklimmen, finden Sie Leben auf allen Ebenen. Dschungel weichen Almwiesen und schließlich verschneiten Felsen, aber Tiere und Pflanzen wird es immer geben, wenn man weiß, wo man suchen muss.

Diese Organismen haben sich in einer der extremsten Umgebungen der Erde niedergelassen. Wie machen Sie das? Um das herauszufinden, müssen wir einen Spaziergang in den Himmel machen.

Zwischen der schwindelerregenden Hochebene Tibets und den fruchtbaren Ebenen Indiens erhebt sich die majestätischste Bergkette der Welt. Der Himalaya ist berühmt für seine hohen Gipfel, von denen mehr als 110 auf 7315 m über dem Meeresspiegel in den Himmel ragen. Der Mount Everest erreicht eine Höhe von 29.035 ft (8848 m).

Wir beginnen unsere Reise in den Ausläufern des Himalaya, etwa 610 m über dem Meeresspiegel. Die Ausläufer erstrecken sich über 1609 km ostwärts von Nordpakistan über Nordwestindien und durch Nepal, bis sie im Nordosten Indiens auf den Teesta-Fluss treffen.

Tiger durchstreifen auch die Ausläufer von Bhutan

Sie waren einst in Wäldern drapiert, aber viele der Bäume wurden gefällt, um Platz für Farmen zu schaffen. Die verbleibenden Wälder sind ein Refugium für asiatische Elefanten und Nashörner, die noch immer Teile der Tarai-Region im Süden Nepals durchstreifen. In den Wäldern leben auch asiatische Schwarzbären, Nebelparder, der ziegenähnliche Himalaya-Tahr und mehr als 340 Vogelarten.

Tiger durchstreifen auch die Ausläufer von Bhutan, und im Jahr 2010 stellte sich heraus, dass sie sich weit höher wagen, als alle erwartet hatten. Der Wildtierexperte Alan Rabinowitz wurde misstrauisch, nachdem er Berichte von in Panik geratenen Dorfbewohnern gehört hatte, und besuchte die Gegend mit einem BBC-Filmteam. Nachdem er auf eine Höhe von 4000 m gewandert war, stellte er Kamerafallen auf.

Rabinowitz verzeichnete eine Fülle von Wildtieren, darunter Rotfüchse, Dschungelkatzen, Affen, Leoparden, einen Himalaya-Schwarzbären, Tarkin, Serow, Moschushirsche und sogar einen roten Panda. Die Kameras erfassten auch zwei Tiger, ein Männchen und ein Weibchen. Der Ort, der ein streng gehütetes Geheimnis zur Verhinderung von Wilderei ist, ist der einzige Ort, an dem Tiger, Schneeleoparden und Leoparden das gleiche Territorium teilen.

Wenn wir höher steigen, verlassen wir die Laubwälder und Bauernhöfe des Vorgebirges und betreten Nadelwälder, durch die Wasserfälle stürzen. Diese Ansammlungen von Kiefern, Hemlocktannen, Fichten und Tanne erhalten jedes Jahr fast 80 Zoll Niederschlag.

Die seltsamen Eigenschaften des stumpfnasigen Affen lassen ihn wie ein Opfer einer schlechten Schönheitsoperation aussehen

Eine große Auswahl an Wildtieren kann gefunden werden, wie zum Beispiel der Goldlangurenaffe. Dickes Fell schützt den Affen vor der Kälte. Wie viele Tiere der Region überwintert er in den unteren Tälern und folgt im Frühjahr der Schneegrenze die Berge hinauf.

Languren sind jedoch nicht die höchsten lebenden Affen der Welt. Dieser Titel geht an den stumpfnasigen Affen von Yunnan, dessen dichtes Fell es ihm ermöglicht, höher zu leben als jeder andere Primat, mit Ausnahme des Menschen. Die seltsamen Eigenschaften des stumpfnasigen Affen lassen ihn wie ein Opfer einer schlechten Schönheitsoperation aussehen.

Unter den Bäumen sind auch Takins und Moschushirsche zu finden, die dafür bekannt sind, einen Duft abzusondern, der heute in fast allen Parfums zu finden ist.

Die Laubwälder an hohen Berghängen bieten das perfekte Versteck für eines der süßesten Tiere der Natur, den Roten Panda.

Der Rote Panda ist eine unglaublich scheue Kreatur und vermeidet Raubtiere, indem er hoch in den Wäldern in Höhen von 1.900 bis 13.000 Fuß lebt. Sein dichtes Fell schützt es vor Kälte und seine behaarten Füße halten seine Pfoten warm und verhindern, dass es im Schnee herumrutscht.

Rote Pandas können bis zu 13 Stunden am Tag damit verbringen, Bambus zu suchen und zu essen

Im Gegensatz zu anderen Bergtieren, die kalte Winter bergab wandern, ist der Rote Panda gefangen. Es ist auf Bambus als Nahrungsquelle angewiesen und kann daher nur dort leben, wo Bambus wächst.

Rote Pandas können bis zu 13 Stunden am Tag damit verbringen, Bambus zu suchen und zu essen, obwohl er voller Ballaststoffe ist, die unglaublich schwer zu verdauen sind, und sein Darm nicht auf den Umgang mit Pflanzenmaterial spezialisiert ist.

Im Sommer fressen sie auch Früchte und Insekten und stehlen sogar Vogeleier, aber im Winter können sie bis zu 15 % ihres Körpergewichts verlieren. Sie bewältigen den Nahrungsmangel und die kalten Temperaturen, indem sie ihren Stoffwechsel verlangsamen, der fast so niedrig ist wie der von Faultieren.

Wir wandern aufwärts und die Wälder weichen alpiner Trockenheit. Darüber kommen Wiesen mit blühenden Pflanzen.

Bergkarpfen haben muskulöse, zylindrische Körper

Die Pflanzen hier werden kurz und stark und sind Experten darin, Wasser zu sparen, um sich vor den trockenen Winden zu schützen. Obwohl die Winter kalt sind, sind die Sommer immer noch mild. Sträucher, Rhododendren, Moose und Flechten bedecken die unteren Buschlandschaften, während Wildblumen wie Blaumohn und Edelweiß die Almwiesen bedecken.

Hochlandstämme weiden im Sommer auf diesen Hängen und wilde Ziegen, Schafe und Wölfe sind zu finden. Darüber hinaus beherbergen einige der Gletscherseen in Kaschmir Fische wie Bachforellen und Bergkarpfen.

Diese haben eine Reihe von Anpassungen, um in reißenden Gebirgsbächen und Hochebenenseen zu überleben. Bergkarpfen haben muskulöse, zylindrische Körper, die ihnen helfen, schnelle Strömungen zu überwinden, während andere Fische zwischen Kieselsteinen und Steinen Schutz suchen, um die starke Strömung abzuwehren. Um sich vor den im Winter herrschenden Temperaturen nahe Null zu schützen, wandern Bergkarpfen die Hänge hinab.

Höher klettern, die Buschlandschaften und Wiesen weichen windgepeitschten Felsen. Schneeleoparden leben hier in Höhen zwischen 2980 und 5180 m über dem Meeresspiegel.

Markhors sperren Hörner und kämpfen für ihr Recht, auf den steilen Klippen zu brüten

Sie haben ein dickes Fell, um sie vor der Kälte zu schützen, und massive Pfoten, die ihnen helfen, das felsige Gelände zu greifen. Sie nutzen die Felsvorsprünge, Schluchten und steilen Klippen, um sich zu tarnen, damit sie ihre Beute verfolgen können.

Zu den Beutetieren des Schneeleoparden gehören Steinböcke und eine wilde Bergziege namens Markhor, deren spiralförmige Hörner über 1,5 m lang werden.

Die steilen Schluchten und lose Steine ​​machen es schwer, etwas zu tun. Markhors sperren Hörner und kämpfen um ihr Recht, auf den steilen Klippen zu brüten. Jeder Sturz wäre tödlich, und die Männchen versuchen oft, ihre Rivalen von den Klippen zu werfen. Wenn einer fällt, jagen Schneeleoparden, obwohl sie ihre Beute den Berg hinauf zu ihren Verstecken schleppen müssen.

Auf der anderen Seite der zerklüfteten Bergkette, auf der flachen Hochebene Tibets, 14.800 Fuß über dem Meeresspiegel, leben heiße Quellenschlangen. Da sie kaltblütig sind und daher nicht in der Lage sind, die Wärme in ihrem Körper zu halten, sollten sie durch die Kälte stark gefährdet sein. Sie überleben, indem sie sich in heißen Quellen verstecken, einer Art natürliche Sauna, die durch unterirdische vulkanische Aktivitäten angetrieben wird.

Auch Menschen haben sich hier niedergelassen

Heiße Frühlingsschlangen sind eine der wenigen Schlangenarten, die so hoch leben. Ihre nächsten Cousins ​​​​leben auf der ganzen Welt in Amerika.

Die tibetischen Ebenen sind auch die Heimat von tibetischen Sandfüchsen mit quadratischem Kiefer. Sie leben in kargen Hängen und Bachbetten in Höhen von 3000-4000 m. Die Füchse bauen ihre Höhlen in den Ecken und Winkeln der Felsbrocken.

Auch Menschen haben hier ihre Heimat gefunden und wie die Tiere gelernt, mit den Bedingungen umzugehen. Aber es geht nicht nur darum, ihren Lebensstil zu ändern: Die einheimischen Tibeter haben sich weiterentwickelt.

Das vielleicht größte Problem, mit dem Menschen in großen Höhen leben, ist der niedrige Luftdruck. Dies erschwert es dem Sauerstoff, in unsere Lunge einzudringen, was zu einer Vielzahl von Problemen führt.

Hoch oben in den Bergen ist es schwerer, ein Kind zu zeugen

Menschen neigen dazu, in Höhen von mehr als 8000 Fuß an Höhenkrankheit zu leiden. Zu den Symptomen zählen Appetitlosigkeit, Erbrechen, Kopfschmerzen sowie Denk- und Schlafstörungen. In schwerwiegenderen Fällen kann sich Flüssigkeit im Herzen und im Gehirn ansammeln, die Lunge kann bluten und das Herz versagen.

Einige der Auswirkungen des Lebens in großer Höhe sind subtiler. Zum Beispiel ist es in den Bergen schwieriger, ein Kind zu zeugen.

Die Tibeter scheinen jedoch dank Mutationen in ihren Genen nicht an diesen Problemen zu leiden.

Vor etwa 8000 Jahren wurde ein Gen namens EGLN1 an einer Stelle geändert. Heutzutage haben bis zu 88% der Tibeter diese neue Variante, die bei nahe verwandten Menschen, die im asiatischen Tiefland leben, praktisch nicht vorhanden ist.

Die Veränderung in EGLN1 schützt Tibeter, indem es verhindert, dass ihr Körper auf den niedrigen Sauerstoffgehalt der Luft überreagiert. Bei Menschen ohne Anpassung führt die dünne Luft dazu, dass ihre sauerstofftragenden roten Blutkörperchen anschwellen, was zu Herzversagen führen kann.

Die Höhenanpassung der Tibeter wurde auch mit einem Gen namens . in Verbindung gebracht EPAS1, das an der Reaktion des Körpers auf einen niedrigen Sauerstoffgehalt beteiligt ist. Rasmus Nielsen von der University of California, Berkeley und seine Kollegen fanden 2014 heraus, dass keine andere Gruppe moderner Menschen die tibetische Variante von hat EPAS1.

Unsere roten Blutkörperchen transportieren Sauerstoff mithilfe eines Moleküls namens Hämoglobin. Wenn Menschen mit den gängigen Varianten von EPAS1 Reisen in große Höhen, erhöhen sie ihren Hämoglobinspiegel zu sehr, sagt Nielsen. Dies verdickt das Blut, "was zu Bluthochdruck und Herzinfarkten sowie zu Babys mit niedrigem Geburtsgewicht und erhöhter Kindersterblichkeit führt".

Die tibetisch-spezifische Version von EPAS1 stammt von Denisovans

Die tibetische Variante vermeidet dies. Es "erhöht den Hämoglobin- und roten Blutkörperchenspiegel in großen Höhen nur geringfügig und vermeidet die bei den meisten Menschen auftretenden Nebenwirkungen", sagt Nielsen.

Tibeter erbten ihre Form von EPAS1 von den Vorfahren des nepalesischen Sherpa-Volkes vor etwa 30.000 Jahren. Aber Nielsen glaubt, dass die Variante ursprünglich gar nicht vom Menschen stammt.

"Die tibetisch-spezifische Version von EPAS1 stammt von Denisova-Menschen, einem mysteriösen menschlichen Verwandten, der vor 40.000 bis 50.000 Jahren ausgestorben ist", sagt Nielsen. Denisova-Menschen kennt man nur von wenigen Zähnen und Knochenfragmenten, und niemand weiß, wie sie aussahen.

Andere Tiere haben sich entwickelt, um mit der Höhe fertig zu werden, indem sie ähnliche Gene verändert haben. Tibetanische Mastiffhunde leben neben Tibetern in großen Höhen und wurden ursprünglich von den chinesischen einheimischen Hunden der Ebenen domestiziert. Eine Studie aus dem Jahr 2014 entschlüsselte ihre DNA und stellte fest, dass sie auch verschiedene Varianten von . haben EPAS1.

Oberhalb von 4800 Metern beginnt die felsige Tundra Schneefeldern zu weichen. Nicht viele Tiere können diese Höhen überleben, aber eines, das es kann, ist der mächtige Yak, der bis zu 6100 m (20.000 Fuß) klettern kann.

Mehrere Gene haben sich schnell entwickelt, seit sich Yaks vor 4,9 Millionen Jahren von Rindern abgespalten haben

Der Yak hat zwei dicke Fellmäntel, die ihm helfen, die Kälte zu überstehen. Vergrößerte Herzen und Lungen helfen ihm, den Sauerstoff zu bekommen, den er braucht.

Yaks sind so gut an die Höhe angepasst, dass sie normalerweise nicht unter 10.000 Fuß leben können. Sie leiden bei Temperaturen über 15°C unter Hitzeerschöpfung und sind sehr anfällig für Krankheiten.

Im Jahr 2012 lasen Forscher das Yak-Genom und fanden heraus, dass sich mehrere Gene schnell entwickelt haben, seit sich Yaks vor 4,9 Millionen Jahren von Rindern abspalteten. Sie fanden drei Gene, die an der Regulierung der Reaktion des Körpers auf Sauerstoffmangel beteiligt sind. Weitere fünf Gene helfen dem Yak, die Energie, die er aus seiner Nahrung erhält, zu optimieren, was im Winter bei Nahrungsknappheit unerlässlich ist.

Große Tiere wie Yaks haben einen Vorteil: Aufgrund ihrer Größe speichern sie die Wärme gut. Aber auch winzige Kreaturen haben den Weg in diese Höhen gefunden.

2008 wurde auf dem Mount Everest eine Hummelkolonie entdeckt. Mit einer Höhe von mehr als 18.000 Fuß sind sie die höchsten bekannten Insekten. In nachfolgenden Tests gelang es einigen Bienen, in einer Flugkammer zu fliegen, die die noch dünnere Luft von 9.500 Fuß nachbildete.

Bärtierchen wurden 20.000 Fuß auf einem Berg im Himalaya gefunden

Auch Spinnen sind zu finden. Springspinnen sind häufiger in tropischen Wäldern und tief liegenden Buschland zu sehen, aber es gibt auch Arten, die weit oben leben. Die kleine Himalaya-Springspinne ist das höchste lebende Tier der Welt und wurde bis zu 22.000 Fuß auf dem Mount Everest gefunden. Sie ernähren sich von Insekten, die von unten aufgeblasen werden.

Seltsame Kreaturen, die Bärtierchen genannt werden und dafür bekannt sind, dass sie fast überall überleben können, wurden auch 6000 Fuß hoch auf einem Berg im Himalaya gefunden.

In der Nähe des Gipfels können nur die widerstandsfähigsten Pflanzenarten wie Flechten und Moose wachsen. Eine besondere Art von Moos wächst auf dem Mount Everest in einer Höhe von 21.260 Fuß und gilt als die am höchsten wachsende Pflanze der Erde.

Die einzigen Tiere, die diese Stufe überschreiten, sind Vögel.

Das Fliegen in extrem großen Höhen ist für Vögel eine Herausforderung. Die Kräfte, die beim Flügelschlag erzeugt werden, sind direkt proportional zur Luftdichte, die sich mit zunehmender Höhe verringert. Dies bedeutet, dass Vögel, die in großen Höhen fliegen, viel schwächere Auftriebskräfte erfahren, wenn sie nicht viel stärker schlagen.

Trotzdem fliegen Vögel im Himalaya hoch. Schneerebhühner sind in Höhen von 6.600 Fuß zu finden, aber die Stabgans geht viel höher.

Über dieser Höhe kann kein Tier oder keine Pflanze überleben

Diese Gans verbringt die Brutzeit auf den hochalpinen Seen des tibetischen Plateaus und die Wintermonate im Feuchtgebiet Indiens. Dies erfordert einen jährlichen Rundflug über den Kamm des Himalaya in Höhen von über 23.000 Fuß.

In diesen Höhen beträgt der Sauerstoffgehalt ein Drittel des Meeresspiegels. Die Gänse kommen damit zurecht, weil Mutationen in ihrer DNA es ihrem Hämoglobin ermöglichen, mehr Sauerstoff aufzunehmen. Sie haben auch große Lungen, die es ihnen ermöglichen, unter sauerstoffarmen Bedingungen schneller und tiefer zu atmen, was die Rate, mit der ihr Herz Blut pumpt, massiv erhöht. Ihre große Spannweite verleiht ihnen einen größeren Auftrieb und reduziert die für den Flug erforderliche Leistung.

Über dieser Höhe kann kein Tier und keine Pflanze überleben. Mikroorganismen können es jedoch.

Bakterien wurden in der Atmosphäre 5-10 Meilen über der Erdoberfläche gefunden. Forscher haben sogar Bakterien in Gewitterwolken gefunden.

Trotz der Strapazen und Kämpfe, die die Höhe mit sich bringt, entscheiden sich viele Tiere für das hohe Leben

Im Jahr 2013 wurde das Leben noch höher gefunden. Britische Forscher schickten einen Ballon in die Stratosphäre über England, wo er Proben zwischen 22 und 27 km Höhe sammelte. Sie fanden eine einzelne mikroskopisch kleine Alge namens Diatomee. Die Beteiligten behaupteten, es stamme aus dem Weltraum, wahrscheinlicher ist es jedoch, dass es einfach sehr hoch geblasen wurde.

Diese Experimente legen nahe, dass wir die absolute Grenze des Lebens in großen Höhen noch nicht gefunden haben.

Es ist klar, dass viele Tiere trotz der Strapazen und Kämpfe, die die Höhe mit sich bringt, das hohe Leben wählen. Für manche, wie den roten Panda, ist ihr Lieblingsessen dort oben. Für andere bietet die Höhe eine Flucht vor dem intensiven Wettbewerb und den bedrohlichen Raubtieren im Flachland. In jedem Fall scheint die extreme Umgebung ein Preis zu sein, den es wert ist, zu zahlen.


Thema: Höchste Höhe ohne Druckanzug

Was ist die höchste Höhe, die ein Mensch über längere Zeit überleben kann, indem er..

1 zusätzlicher O2 (Maske und Tanks)
2 Kaltwetterkleidung (Mäntel - Handschuhe - Mützen)
3 Externe Heizung (Wärmeanzüge etc.)

Nur kein Druckanzug. Und dafür wochenlang nicht klettern zu müssen.

Ich nehme an, Sie sprechen von einem Flugzeug.

Wenn Sie reinen Sauerstoff einatmen, könnten Sie möglicherweise bei einem Druck von nur 0,16 atm überleben, was 13.000 Metern entspricht. Bei diesem Druck kocht Wasser bei 74 °C, so dass Ihr Blut nicht kocht, aber Sie müssen vor dem Aufstieg eine beträchtliche Zeit lang reinen Sauerstoff einatmen, damit Sie nicht an Dekompressionskrankheit leiden. Für Bergsteiger ist das kein Problem, da sie so viel langsamer aufsteigen als ein Flugzeug.

Wenn Ihre Sauerstoffversorgung ausfällt, werden Sie natürlich in Sekunden ohnmächtig.

Die höchste dauerhafte menschliche Besiedlung befindet sich in etwa 5000 m Höhe, wo der Luftdruck etwa die Hälfte des Meeresspiegels beträgt, wodurch der Sauerstoffpartialdruck dem Atmen von etwa 10 % Sauerstoff auf Meereshöhe entspricht.
Leute in dieser Höhe überstehen die Temperatur ganz gut mit nur adaptivem Verhalten (warme Kleidung, windgeschützt usw.). Das einzige Mal, dass Sie in jeder Umgebung eine externe Heizung benötigen, wäre, wenn Sie nicht gut genug durch Kleidung isoliert wären.
Wenn wir diese 0,1 Atmosphären Sauerstoff als Grenze für das langfristige Überleben nehmen, könnten Sie eine normale Lebensdauer bei 0,1 Atmosphären Luftdruck leben, indem Sie reinen Sauerstoff atmen. Wenn ich die Skalenhöhe richtig berechne, entspricht das ungefähr 17000 m Höhe. Dies ist immer noch niedriger als die Armstrong-Grenze auf 19.000 m, wo Wasser bei Körpertemperatur kocht, sodass kein Druckanzug erforderlich wäre.

Die höchste dauerhafte menschliche Besiedlung befindet sich in etwa 5000 m Höhe, wo der Luftdruck etwa die Hälfte des Meeresspiegels beträgt, wodurch der Sauerstoffpartialdruck dem Atmen von etwa 10 % Sauerstoff auf Meereshöhe entspricht.
Leute in dieser Höhe überstehen die Temperatur ganz gut mit nur adaptivem Verhalten (warme Kleidung, windgeschützt usw.). Das einzige Mal, dass Sie in jeder Umgebung eine externe Heizung benötigen, wäre, wenn Sie nicht gut genug durch Kleidung isoliert wären.
Wenn wir diese 0,1 Atmosphären Sauerstoff als Grenze für das langfristige Überleben nehmen, könnten Sie eine normale Lebensdauer bei 0,1 Atmosphären Luftdruck leben, indem Sie reinen Sauerstoff atmen. Wenn ich die Skalenhöhe richtig berechne, entspricht das ungefähr 17000 m Höhe. Dies ist immer noch niedriger als die Armstrong-Grenze auf 19.000 m, wo Wasser bei Körpertemperatur kocht, sodass kein Druckanzug erforderlich wäre.


Verfolgen prähistorischer Wanderungen

Zu wissen, wie lange die Populationen an der Weltspitze gelebt haben, ist entscheidend für die Beantwortung der evolutionären Frage, ob diese Anpassungen das Ergebnis von Unterschieden in den Gründungspopulationen, zufälligen genetischen Mutationen oder dem Lauf der Zeit sind.

Archäologen, Paläontologen und Klimatologen bündeln ihr Wissen, um herauszufinden, wann einige dieser frühen Wanderungen in die Hochebenen stattfanden.

Aldenderfer, der Archäologe der University of California, Santa Barbara, sagt, dass zuerst kulturelle Anpassungen erfolgen müssten.

„Die Fähigkeit, in solch rauen Umgebungen zu überleben, erforderte die Kontrolle des Feuers, einen erweiterten Werkzeugsatz, der Knochennadeln umfasste, um komplizierte Kleidung herzustellen, die den Körper in signifikanter Weise schützte, und die kulturelle Flexibilität, um die Praktiken des Lebensunterhalts zu ändern“, sagte er.

Das sich ändernde Verständnis der Klimatologen über die Natur der letzten Eiszeit trägt zu den archäologischen Bemühungen bei.

Eisbohrkerne und andere Beweise zeigen, dass die Eiszeit keine monolithische Periode von 100.000 Jahren mit eisigen Temperaturen und Gletscherlandschaften war, sondern lange Perioden mit relativ mildem Wetter umfasste.

"Über den größten Teil des 20. Jahrhunderts dachte man, dass das tibetische Plateau während des letzten glazialen Maximums vor etwa 21.000 Jahren von einem monströsen Eisschild bedeckt war", sagte Aldenderfer. "Menschen könnten nicht auf einem Eisschild leben. Archäologen würden sich also nicht einmal die Mühe machen, nach Stätten aus dieser Zeit zu suchen."

Zu wissen, dass das tibetische Plateau eher der arktischen Tundra ähnelt, hat zur Entdeckung neuer Stätten geführt. Archäologische Beweise deuten darauf hin, dass Jäger und Sammler das tibetische Plateau vor etwa 25.000 bis 20.000 Jahren besetzten. Vor etwa 11.500 bis 11.000 Jahren begannen die Menschen, in das Anden-Altiplano zu ziehen.

Was hat die prähistorischen Menschen dazu bewegt, sich den harten und herausfordernden Bedingungen der Höhenlage zu stellen?

"Das Hochland bot eine attraktive Option mit einer offenen und unberührten Landschaft", sagte Aldenderfer. "Die Leute haben sich wahrscheinlich kurzzeitig auf und ab bewegt und sich dann allmählich in den höheren Lagen niedergelassen."

Die sich ändernden Umweltbedingungen schufen auch "neue Möglichkeiten und neue Einschränkungen", sagte er.


Folgen von Hypoxie: Nachwirkungen

In derselben Arbeit lieferte Ryn auch den ersten Bericht über Verhaltensanomalien, die nach der Rückkehr in die niedrige Höhe bestehen blieben (Ryn, 1971). Seitdem hat eine kleine, aber meist konsistente Literatur neurologische Verhaltensänderungen nach Exposition in sehr großer Höhe dokumentiert. Ich werde zwei dieser Arbeiten kurz beschreiben, die von Hornbein, Schoene und Townes (Hornbein et al., 1989) und die Beobachtungen von Regard et al. (Regard et al., 1989). Wir untersuchten hauptsächlich Mitglieder der American Medical Research Expedition to Mount Everest (AMREE) im Jahr 1981 und Probanden, die an der Operation Everest II, einer 1985 durchgeführten Kammersimulation, teilnahmen. Beim Vergleich der Leistung nach hypoxischer Exposition mit der vor dem Aufstieg fanden wir kurzzeitige Abnahmen. Begriffsgedächtnis, aphasische Defizite und verringerte Geschwindigkeit beim Tippen mit den Fingern. Als AMREE-Mitglieder ein Jahr später getestet wurden, waren Gedächtnis- und Aphasie-Defizite nicht mehr erkennbar, aber bei 13 von 16 Teilnehmern blieb die Geschwindigkeit beim Fingertippen beeinträchtigt. Respekt et al. untersuchten acht „Weltklasse“-Bergsteiger, die alle ein- oder mehrmals ohne zusätzlichen Sauerstoff über 8500 m geklettert waren (Regard et al., 1989). Neuropsychometrische Tests wurden 2–10 Monate nach Rückkehr in die niedrige Höhe durchgeführt. Alle acht zeigten einige Leistungseinbußen im Vergleich zu einer entsprechenden Gruppe von Kletterern, die keine solche Höhenexposition hatten. Fünf Personen schienen besonders betroffen zu sein, mit leichten Beeinträchtigungen der Konzentration, des Kurzzeitgedächtnisses und der kognitiven Flexibilität (die Fähigkeit, Konzepte und Kontrollfehler zu ändern). Drei dieser fünf zeigten elektroenzephalographische (EEG) Anomalien. Garridoet al. haben bei einigen Personen nach der Rückkehr aus diesen Höhen Anomalien in der Magnetresonanztomographie (MRT) berichtet (Garrido et al., 1993). Weitere Literatur wird von Raichle und Hornbein zusammengefasst (Raichle und Hornbein, 2001).

Die Schlussfolgerungen aus diesen Beobachtungen sind, dass einige Personen, selbst ohne Bewusstseinsverlust oder offensichtliche Anzeichen einer eingeschränkten Funktion in extremer Höhe, zumindest zeitweise nach Rückkehr auf Meereshöhe Anzeichen einer Hirnschädigung aufweisen. Individuen scheinen sich in ihrer Verwundbarkeit erheblich zu unterscheiden. Ein mit dieser Variabilität verbundener Faktor ist die ventilatorische Reaktion auf Hypoxie (HVR). Seltsamerweise schienen Personen mit einer höheren HVR trotz einer höheren arteriellen Sauerstoffsättigung und einer höheren Arbeitsfähigkeit in großer Höhe stärkere Beeinträchtigungen zu erleiden (Masuyama et al., 1986 Schoene et al., 1984). Auf die mögliche Bedeutung dieser Beobachtung werde ich im nächsten Abschnitt zurückkommen.

Ein Gegenstück zu diesen Höhenbergsteigern auf Meereshöhe können Personen mit arterieller Hypoxämie als Folge einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung sein. Diese Personen zeigen bei neuropsychometrischen Tests eine ähnliche Beeinträchtigung (Grant et al., 1982), und das Fortschreiten dieser Beeinträchtigung kann durch eine langfristige kontinuierliche Sauerstofftherapie zur Linderung der Hypoxämie verhindert, vielleicht sogar rückgängig gemacht werden (Grant und Heaton, 1985). Auch diese Ergebnisse stützen die Vermutung, dass selbst eine nicht lebensbedrohliche Hypoxie das Gehirn schädigen kann, wenn sie lange genug anhält.


Studie zeigt, dass das Leben in großer Höhe das Risiko verringert, an Herzerkrankungen zu sterben

AURORA, Colorado (25. März 2011) - In einer der umfassendsten Studien dieser Art haben Forscher der University of Colorado School of Medicine in Zusammenarbeit mit der Harvard School of Global Health herausgefunden, dass Menschen, die in höheren Lagen leben, geringeres Risiko, an einer ischämischen Herzkrankheit zu sterben, und neigen dazu, länger zu leben als andere.

„Wenn das Leben in einer sauerstoffärmeren Umgebung wie in unseren Bergen in Colorado dazu beiträgt, das Risiko, an Herzerkrankungen zu sterben, zu verringern, könnte es uns helfen, neue klinische Behandlungen für diese Erkrankungen zu entwickeln“, sagte Benjamin Honigman, MD, Professor für Notfallmedizin an der CU School für Medizin und Direktor der Klinik für Höhenmedizin. „Ein niedrigerer Sauerstoffgehalt aktiviert bestimmte Gene und wir glauben, dass diese Gene die Funktion der Herzmuskeln verändern können. Sie können auch neue Blutgefäße produzieren, die neue Autobahnen für den Blutfluss in das Herz schaffen.“

Eine andere Erklärung, sagte er, könnte sein, dass eine erhöhte Sonneneinstrahlung in der Höhe dem Körper hilft, Vitamin D besser zu synthetisieren, das sich auch positiv auf das Herz und einige Krebsarten auswirkt.

Die Studie wurde kürzlich im Journal of Epidemiology and Community Health veröffentlicht.

Gleichzeitig zeigte die Forschung, dass Höhen über 4.900 Fuß für diejenigen schädlich sind, die an chronisch obstruktiver Lungenerkrankung leiden.

„Selbst ein geringfügig niedrigerer Sauerstoffgehalt bei Menschen mit bereits eingeschränkter Atmung und Gasaustausch kann Hypoxie und pulmonale Hypertonie [die zum Tode führt] verschlimmern“, heißt es in der Studie.

Honigman, leitender Autor der Studie, zusammen mit Forschern wie Robert Roach, PhD, Direktor des Altitude Research Center der School of Medicine, Deborah Thomas, PhD, Geographin an der University of Colorado Denver und Majid Ezzati von der Harvard School of Global Gesundheit, verbrachte vier Jahre damit, Sterbeurkunden aus allen Bezirken der USA zu analysieren. Sie untersuchten in ihrer Forschung die Todesursache, sozioökonomische Faktoren und andere Themen.

Sie fanden heraus, dass sich von den Top-20-Counties mit der höchsten Lebenserwartung elf für Männer und fünf für Frauen in Colorado und Utah befanden. Und jede Grafschaft lag auf einer durchschnittlichen Höhe von 5.967 Fuß über dem Meeresspiegel. Die Männer wurden zwischen 75,8 und 78,2 Jahre alt, während die Frauen zwischen 80,5 und 82,5 Jahre alt waren.

Im Vergleich zu denen, die nahe dem Meeresspiegel leben, lebten die Männer 1,2 bis 3,6 Jahre länger und die Frauen 0,5 bis 2,5 Jahre länger.

Trotz dieser Zahlen zeigte die Studie, dass bei Berücksichtigung sozioökonomischer Faktoren, Sonneneinstrahlung, Rauchen und Lungenerkrankungen der Nettoeffekt der Höhe auf die Gesamtlebenserwartung vernachlässigbar war.

Dennoch, so Honigman, scheint die Höhe Schutz vor Todesfällen durch Herzkrankheiten zu bieten und könnte auch eine Rolle bei der Entwicklung von Krebs spielen.

Colorado, der höchste Bundesstaat der Nation, ist auch der schlankste Bundesstaat, der fitteste Bundesstaat, hat die wenigsten Todesfälle durch Herzerkrankungen und eine geringere Inzidenz von Dickdarm- und Lungenkrebs im Vergleich zu anderen.

„Wir wollen diese Krankheiten jetzt gezielter betrachten, damit wir die Mechanismen hinter Hypoxie sehen und warum sie den Körper so beeinflussen“, sagte Honigman. "Dies ist ein Problem der öffentlichen Gesundheit in Colorado und den Bergen im Westen. Wir haben mehr als 700.000 Menschen, die auf über 7000 Fuß über dem Meeresspiegel leben. Verändert das Leben in der Höhe das Fortschreiten einer Krankheit? Hat es gesundheitliche Auswirkungen, die wir untersuchen sollten? "Letztendlich hoffen wir, dass diese Forschung den Menschen helfen wird, ein gesünderes Leben zu führen."

Die Fakultät der University of Colorado School of Medicine arbeitet daran, die Wissenschaft voranzutreiben und die Versorgung zu verbessern. Zu diesen Fakultätsmitgliedern gehören Ärzte, Pädagogen und Wissenschaftler am University of Colorado Hospital, The Children's Hospital, Denver Health, National Jewish Health und dem Denver Veterans Affairs Medical Center. Die von der UC Denver School of Medicine angebotenen Abschlüsse umfassen Doktor der Medizin, Doktor der Physiotherapie und Master of Medicine Assistant Studies. Die Schule befindet sich auf dem Anschutz Medical Campus der University of Colorado, einem von vier Campus im System der University of Colorado. Für weitere Neuigkeiten und Informationen besuchen Sie bitte den Online-Newsroom von UC Denver.

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Flüssiges Wasser in dieser Höhe wird eine Herausforderung: Am Äquator liegt die Grenze für mehrjährigen Schnee bei 5000 Metern über dem Meeresspiegel, Sie sehen also, dass es im Freien kein flüssiges Wasser geben wird.

You could go around this if you have some sort of heat source, which can provide local warmer conditions. You mention an extinct volcano, so it might be possible to have some geothermal water source, creating warm oasis in an otherwise barren and frozen land.

The lack of a sufficiently dense atmosphere is the second hurdle, both for plants and animals (humans included). At that height you are at the border of the death zone due to the severe scarcity of oxygen, therefore the only solution I see as viable is to have some sort of sealed cave system where a higher atmospheric pressure can be maintained. Gases might be supplied by volcanic activity, mostly CO2 which is then converted in O2 by the plants.

But a cave has a lack of light. You might handwave a bit around this, giving a ice dome sealing the volume you are interested. The ice being transparent would let some light in, and would seal the gases from a quick escape to the outside. Volcanic heat could explain why the ice has a dome shape.


If Reinhold Messner can climb all 14 peeks over 8,000 without oxygen, and do Everest twice in two years without it, then a civilisation can happen at that height.


That is false. Messner wasn't depending on running water or forageable food at those heights: he was bringing it all with him. He wasn't staying any appreciable time at those altitudes, either. There's an astounding difference between one incredibly well prepared guy momentarily scaling all those heights and a community enjoying day-to-day existence at those heights.

Please read this wiki article. The highest permanent human settlement is 5,100 m and the tolerance is 5,950.

Therefore, we already have a problem. Your Earth-like planet. isn't.

There's not enough atmosphere (especially oxygen and carbon-dioxide, which plants need) at those altitudes. The atmosphere would need to be thickened.

The tree line is approximately 3,050 meters (10,000 ft). The highest altitude moss (thought to be the highest altitude plant life) grows at 6,480 meters (21,260 ft). Animals come close, the Yak (with two coats of fur!) can make it up to 6,100 m (20,000 ft). But nothing lives at 25,000 ft without help.

You can increase the density or mass of the planet such that it retains a larger atmosphere. Gravity decreases as you increase altitude. but not that much. So you'll likely have a high-G race. You're also going to have a higher percentage of low-altitude deserts as a thicker atmosphere will increase sea-level temperatures. This is the only natural solution I can think of and the consequences are very high (which is to be expected). Note also (thanks to Arkenstein XII), that as the mass of a planet increases, the tendency is for mountains to be lower, reducing the plausibility of the scenario.

You can bring man-made structures into play: plumbing low-altitude atmosphere to your settlement. You'd be moving a LOT of air, but it wouldn't necessarily create wind (just volume). It would dissipate quickly, meaning your settlement would have defined limits, and if the surrounding climate pushed the wind speed up, it would be easily blown away. You could do the same for water with heating at the top of the pipe. However, none of this would allow plants to grow — too cold.

Underground, in a dome, sealed away from the environment (L.Dutch's answer).

Seriously change your race such that it's not human anymore. Capable of living at very low atmospheric pressures (would die at sea level), capable of horrendously high UV (might even need it for photosynthesis), capable of living off of lichen and eating snow. Very happy at very cold temperatures (like the Yak, maybe two coats of fur. again, would die at sea level). Usw.


Popular High Altitude Mountain Climbing Destinations

Despite the risks, many people continue to pursue high altitude mountain climbing in countries around the world. Perhaps the most famous destination is Mount Everest in Nepal, with a peak just over 29,000 feet. Mount Kilimanjaro in Tanzania is the highest peak in Africa at more than 19,000 feet. Mount McKinley in Denali, Alaska, is the highest peak on the North American continent at over 20,000 feet. Late spring or early summer is often the best time for climbing such peaks to lessen the threat of injury or death due to avalanches or dangerous crevasses.


Climbing at Extreme Altitude

Climbing to the world's tallest places present both extreme physical and mental challenges. Here are a few quick tips on what to expect at life above 5500m and how to cope.

The Physiological Problem of High-Altitude Expeditions

The amount of oxygen in air decreases linearly with ascent and very approximately there is about half of sea level oxygen present at 5500m. This falls to roughly one third at the summit of Everest. It is important to appreciate that the partial pressure of oxygen at the summit of Everest is very close to the limits at which human beings can survive at all. Permanent human habitation ceases - due to lack of oxygen, not terrain - above 5400m. Whilst acclimatised man can survive for several weeks or months at 6000m, deterioration is taking place steadily, by the apparent reversal of the very process of acclimatisation that has enabled ascent possible to these altitudes.

Mera Peak, one of Nepal's Trekking Peaks, allows you to catch a glimpse at life about 6,000m.

Mountain Logistics, Altitude and Acclimatisation

Going above 7000 metres is a unique experience. The success of an expedition is a lot to do with the team adhering to an accepted general philosophy regarding issues of acclimatisation and mountain logistics with respect to health and safety.

In mountaineering, much that happens and many decisions depend on factors such as weather and conditions on the route. The most important individual responsibility on an expedition is balancing personal needs so you maintain your strength and health while still performing in accord with the groups’ desires and objectives. Therefore it is vital to build up a good foundation of experience over the days and weeks at high altitude but not to over-stress the body.

Climb High, Sleep Low

When climbing it is good to adopt the adage of climbing high and sleeping low whenever possible. At lower elevations, our bodies can recuperate from previous days of work with sleep and food. However, there is little advantage in sleeping above 21,000’ to acclimatise, since it is now accepted that above 21,000’ there is no acclimatisation, only debilitation. In a prolonged oxygen-deprived atmosphere, working to capacity, lactic acid and other waste products build up in the muscles, which produce weakness and fatigue.

Even on lower-elevation climbs, such as Mount Kilimanjaro, it's a good idea to climb high and sleep low.

Force Yourself to Eat and Sleep

The ability to sleep after hard work is an indication of the body properly adjusting to the altitude. Difficulty falling asleep indicates the need to reduce the stress on the body and slow the rate of ascent. If you can maintain a normal pulse rate and rehabilitate by sleeping well, you should work until you feel a pleasant tiredness, even at altitude.

Sleeping and eating at high altitude, one cannot replenish the body’s energy stores or eliminate waste. Digesting complex foods at high altitude, the body actually spends energy, and many foods cannot be digested in that atmosphere. A fit body is naturally resilient and responds to rest at a lower altitude.

Fighting and Listening to Fatigue

The mountaineer must listen to his or her body, to feel it intuitively. You can overcome fatigue with inner motivation early on, but too much work is unnatural and can affect resilience over a long period. Serious fatigue can go unnoticed by someone who is physically fit, and no dramatic effect from overwork will be noticed until it is too late. Fatigue subtly accumulates in the body, only to manifest itself at the most stressful moments, usually up high, leaving you without strength and the ability to perform.

There are many health concerns when climbing big mountains, it's important to listen to your body and understand your limits.

The Battle for High Morale

Another important concern is morale, best kept at a high level with good food, good health, good sleep and good communication with a fairly egalitarian approach to discipline, although it will be important on the climb to adopt rigorous safety procedures. For example, always have someone else check your harness and karabiners. It is important to leave camp on any occasion in nothing other than a confident, relaxed frame of mind. Obviously, people worry about a variety of things, not least climbing an 8000-metre mountain, but if each step is tackled as a step in its own right, then confidence and enjoyment are built, earning a strong feeling of teamwork along the way.

Intake of liquid is important, especially at base camp where everyone can rehydrate at leisure. A minimum of 3 litres per day, up to 6 litres per day, is preferable. At the high camps, it is best to drink hot liquids.

Alternative Remedies

It has been agreed that high altitude sickness can be reduced by tackling free radicals in the bloodstream with strong antioxidants like Glucosamine, green tea, and vitamins C, B and D. An aspirin a day also helps with thinning the blood. If you are suffering from weak knees and are worried about joint degeneration then you might try a product called Intra from a company called Lifestyles (www.1intra.co.uk). A natural vitamin product which is supposed to increase the efficient use of oxygen, whereby the red blood cells bind more of the oxygen than usual is called Geriavit Pharmaton which is available in many shops. Green Defence (www.good4you.co.uk) can help tackle the lack of fresh vegetables at high altitude.

Big mountains, such as those found in the Andes, demand respect and caution.

Physical and Mental Effects on People

Around 6000m acclimatised climbers may expect to feel well, have reasonable appetites, sleep normally and be capable of carrying loads of 20-25 kilos on easy ground. Above 7000m, the situation changes: the feeling of tiredness and lethargy increases, continuous exercise becomes impossible and climbing even easy slopes becomes a painstaking, breathless achievement. Despite this, technical climbing of a high standard has been done and heavy loads have been carried at this height, though well under 20 kilos should be aimed at. Ascent rates will vary enormously depending on terrain and the climbers’ physiology, but 300-400m a day is a very reasonable achievement.

Deterioration of the Body

Deterioration becomes increasingly apparent after several nights at 7000m. The feeling of tiredness increases and more importantly, appetite falls even foods that were popular at lower altitudes appear tasteless and unpalatable. Weight loss is profound and lethargy also sets in, adding to the difficulties of cooking, which usually takes many hours even in ideal circumstances. Sleep becomes intermittent and due to the lack of oxygen, the cold is felt more even in the warmest of sleeping bags.

The effects of deterioration become increasingly marked after four or five days and unless trapped by weather it is advisable not to stay much above 7000m for longer periods. Recovery from high altitude deterioration is a gradual process that can only take place at altitudes well below 6000m, so base camp should be below or as near 5000m as possible.

The summit of Mount Everest is hard work and you must fight just as many mental battles as physical ones.

Illnesses at Extreme Altitude

Any illness at extreme altitude tends to be much more serious than at sea level. Sore throats and persistent coughing are common, a product of the dry air and cold, and notoriously difficult to treat - a silk facemask (worn as continuously as possible) helps by warming and moistening the air. Any chest infection is potentially dangerous and needs urgent treatment by descent and antibiotics, as it may be impossible to distinguish between an infection and pulmonary oedema. A number of illnesses occur as a result of prolonged exposure to extreme altitude.

Blood clots, causing pain in the calf (deep vein thrombosis), pain in the chest (pulmonary embolus), and stroke (a weakness of one arm and leg) are a product of dehydration, changes in blood clotting and extended periods lying still in a sleeping bag.

High Altitude Cerebral Oedema and Pulmonary Oedema, though seen typically between 4000-5500m during acclimatisation, do also occur suddenly at extreme altitudes in well-acclimatised climbers. Cerebral oedema and stroke (e.g. weakness of one side of the body) may come on suddenly and be confused with simple exhaustion, dehydration or hypothermia.

Mental changes are frequent - the feeling of apathy is coupled with mood changes, despair or undue elation and sometimes unreasonableness in an argument. Recent memory is impaired above 7000m.

It is most important to recognise these effects and to bear in mind that they may be made worse by many depressant drugs, such as sleeping pills - though these seem quite safe at lower altitudes.

Staying healthy, clean and warm is essential for a successful summit bid.

Cold, Washing, Defecation, Boots, Frostbite & Cooking

The effects of cold are more pronounced at great heights for a variety of reasons. Firstly, it is colder with a summer night temperature of -25°C common at 7000m. High winds with speeds in excess of 160kph (100 mph) are frequent, and lack of oxygen depresses the body's own heat production. Fourthly, apathy and fatigue contribute to carelessness – you must constantly think about how to keep yourself warm!

Facemasks, one-piece down suits, windproof suits, waterproof/breathable coverings for sleeping bags and clothing have revolutionised the high altitude wardrobe. Advice from well-established manufacturers should be sought early in planning, as much of the gear has to be specially made and fitted. Plastic double boots, being extremely light, are the norm at altitude - their one problem is moisture generated by sweating: spare inners and socks, and homemade closed cell foam insoles are worth thinking about. ‘Plastic boot disease’ (white, discoloured, swollen feet) is difficult to deal with - the only solution is to allow the feet to dry out.

Washing is obviously unheard of but boiling all water (though it only boils at 77°C at 7000m) helps to cut down diarrhoea from bowel infections. Pee bottles (with a funnel for women) are vital (a half litre size is usually adequate, but not always). Defecation is difficult, but various suits with appropriate zips are available: thought should be given to the design of underclothes to make sure they can be used with this system.

Frostbite is usually a product of several factors and it is frequently avoidable. Since one's appreciation of the degree of cold is very poor in temperatures below -15°C, it’s worthwhile carrying a miniature plastic encased thermometer (they weigh only a few grams. The occurrence of frostbite almost always means the end of any serious climbing for the victim on the current expedition and much extra work for colleagues. Drugs are of little use.

Cooking is a boring and time-consuming chore: reliable stoves are vital and although Primus, MSR or other liquid fuel stoves work well at extreme altitude they require care in operation and are fiddly to maintain. Butane-propane mix stoves are quick, easy to use and safer, but problems with fuel availability are sometimes encountered.

The steep, unforgiving peaks of the Himalaya have wowed and challenged mountaineers for decades.

Unfortunately, no one has yet designed a palatable high altitude diet: dehydrated food is usually rejected after a few days, and despite its weight some people favour the foil packed ready cooked meals which require heating only. Vegetarian foods - porridge, pasta, cooked rice, dahl or beans are popular in contrast to high-calorie fatty meats such as smoked ham, salamis and the tinned meats that are popular at lower altitudes. There is such wide variation between individuals that no firm rules can be made. In any case provide ample quantities of fuel for snow melts and ample sugar: an ideal fluid intake of 3 litres or more per man per day should be aimed at. The only real nutrition issues are fluids and calories.

Tents and Snow Holes

Modern tents have revolutionised high altitude camping. Specially designed box tents have also added to the repertoire of those trying to solve the high altitude accommodation problem, but they are heavy. Snow holes and igloos provide shelter from wind, noise and snow and are often preferable.

Drugs and "Brain damage"

No drugs have shown to be of use in preventing the deterioration that occurs at extreme altitudes. Diamox (acetazolamide), which is useful in the prevention of AMS at 4000-5500m, has not been shown to alter performance above 7000 metres. Despite some popular opinion, vitamin E, garlic, marijuana or alcohol are not known to help or hinder. Amphetamines and other stimulants are strongly discouraged, as are sleeping pills such as Temazepam.

The possible long-term effects of climbing at extremely high altitude have attracted much publicity. Whilst severe lack of oxygen undoubtedly causes damage to the nerve cells in the brain, there is no clinical evidence of "brain damage" or intellectual impairment in the many climbers who have spent time over 7000 metres. The main danger in climbing the highest peaks in the world lies in death by accident or unrecognised illness – usually a combination of the snow conditions, cold and the effects of lack of oxygen.

Climbers often require bottled oxygen to reach the top of the world.

Schlussfolgerungen

There is no way to completely prevent the ill effects of extreme altitudes. The rules are: -
a) To be well acclimatised to around 6500m.
b) To keep well hydrated by drinking over 3 litres per day.
c) To stay above 7000m for as short a time as possible.
d) To think about the effects of wind/cold and make camps and caves as snug as possible.
e) To descend if unwell even with apparently minor illness.
f) To take rest periods as low as possible, certainly below 5500 metres.


Ghostly Deep Sea Fish Surprises Scientists Again—It Can Live for 100 Years

A team of French researchers has found that the little-understood coelacanth can live for a century. Not only that, but the fish’s whole lifespan appears to be stretched, as it spends years in the womb and doesn’t fully mature until at least age 45.

Some previous estimates had the coelacanth pegged as a fast-growing, fast-spawning fish, with a lifespan of about 20 years. But some observations of the fish in the wild had raised suspicions that they actually lived much longer than that. The new research, published today in Current Biology, estimates their lifespan at 100 years, based on an inspection of the animal’s scales under polarized light.

For all their fame above the ocean’s surface, the coelacanth’s life history remains something of a black box. The fish was known from fossils and was presumed to have been extinct since the Cretaceous period (around 66 million years ago). But when a fisherman in South Africa pulled up a fresh specimen in 1938, it sent shockwaves through the scientific community. Its midnight blue and pearlescent white scales reminded Marjorie Courtenay-Latimer, the museum curator who first ID’d the captured specimen, of the starry sky. And it is those scales that helped the recent team of researchers figure out the animal’s actual longevity, in a side project they undertook during the pandemic.

“You can make great findings based on side projects, which are not funded and just for fun,” said study co-author Bruno Ernande, an evolutionary ecologist at the University of Montpelier in France. “And then you just realize, ‘wow, we got something which is really nice.’”

The scales of the coelacanth grow in rings for each year of the animal’s life. The width of those rings, or circuli, signify the animal’s rate of growth. Hampered by covid-19’s effect on travel, the team received coelacanth scales by snail mail from a number of scientific institutions across France and Germany and analyzed them under a microscope with polarized light, which allowed them to see the growth rings.

Their findings revealed that “the maximum longevity of coelacanth was five times longer than previously thought, hence around a century,” said Kélig Mahé, the paper’s lead author and a researcher specializing in fish scale dating at IFREMER Channel and the North Sea Fisheries Research Unit in Boulogne-sur-mer, France, in a Cell press release .

It wasn’t just the fish’s total lifespan that came as a surprise. The team also found that baby coelacanths stay in the womb for five years—far longer than the longest mammalian gestation (the Indian elephant is that record-holder, at about 22 months). Clearly, the coelacanth doesn’t only take its time getting old. It paces itself for its whole life, from womb to watery tomb.

Languid and large-bodied, you could be fooled into thinking everything about the coelacanth is slow. But it can turn on a dime and has experienced plenty of genetic change over the millions of years since its presumed extinction, complicating the trope that the animal is a living fossil . Its extra fins—most obvious on the fish’s ventral side—are a nod to its enigmatic evolutionary history its closest living relative on the tree of life is the lungfish, but genetic analysis has revealed its close links to tetrapods, four-limbed vertebrates that include several classes like mammals, reptiles, birds, and amphibians. The fact that the coelacanth could live up to and perhaps beyond 100 years puts it in the upper echelon of long-lived fish, especially those that aren’t sharks .

Looking at nearly 30 different specimens, the oldest of which was 84 years old, the team determined that coelacanths don’t even reach maturity until they’re around age 50. The animal’s maturity age was determined based on previous studies that described the animal’s length and other physical differences between juvenile and sexually mature specimens. Based on the length of the anatomically different (i.e., mature) specimens, the researchers figured the coelacanth is fully mature around the same time humans start going gray and needing reading glasses.

“Animals that live fast, reproduce quickly and prolifically and die young, have often been good at coping with the pressures of survival in an ever more human-dominated world. Those that live slowly, producing few young over long lives— like elephants or great whales—are at great risk from us,” said Callum Roberts, a marine conservation biologist at the University of Exeter who was not affiliated with the recent study, in an email. “According to this new study, the coelacanth hangs on at the brink of existence, and is at an exceptionally high risk of disappearing forever.”


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