走进科学
进入地球深处会像高原反应一样让人不适吗
随着深度的增加，温度和压力也会急剧增加。
你可能会认为“减压病”是潜水员的症状，但它最初是在矿工中被诊断出来的。
在极高海拔行走可能导致致命的高原反应，但是那些深入地球的人会经历什么呢？矿工和桥梁工程师在历史上曾经暴露在比地表高出一倍的大气压力下，对他们的身体造成了致命的影响。这让我们好奇，深入地球是什么样的体验？高原反应的反义词是什么?
在瑞典基律纳铁矿附近，一家矿业公司发现了欧洲已知最大的稀土金属矿床。国际事务记者Jackie Northam在为全国公共广播电台撰稿时，解释了驱车30分钟进入这座铁矿山矿基的感受。
“你的皮肤会明显干燥，耳朵会嗡嗡作响，当卡车在黑暗的隧道里蜿蜒曲折，只有隧道加固的灰色石墙上的反光器作为指引时，你很难摆脱一种与世隔绝的感觉。当你最终到达地表以下1219米的底部时，你会发现一个明亮的办公室，一个自助餐厅，甚至还有一个洗车房。”
这些症状对任何坐过飞机的人来说可能都很熟悉，除了一种交通工具将你送上天空，另一种则直插地下。在2008年的一篇论文中，科学家描述了人类目前在地球表面以下所达最深处处。
其中最深的是南非约翰内斯堡的本高金矿，以前称为西部深矿。根据吉尼斯世界纪录，“到2012年，作业深度已经达到地表以下3.9公里，后来的扩建使挖掘深度突破4公里。”
在这种深度下，矿工与炙热的温度作斗争，温度随深度迅速升高。岩石墙面温度达到60°C，湿度可以超过95%，但冰浆和通风等缓解措施用于将其降低到可以容忍的水平。但是压力呢?
建造桥梁的人类必须在压缩空气中工作，这样才能挖出沉积物，而不会有水冲进来。
在美国纽约布鲁克林大桥的建设过程中发生了许多死亡事故，其中之一是“沉箱病”，现在称为减压病。你可能会想，“那不是潜水病吗?”，但实际上最早的病例是在矿工和桥梁建造者中诊断出来的。
桥梁建设现场使用压缩空气来防止河水进入，桥梁建造者“潜砂匠”因此承受比地表高出一倍的压力。随着他们挖掘得更深，越来越严重的症状出现，包括肌肉麻痹、语无伦次、关节痛和胃绞痛。
这种令人衰弱的症状最初被称为沉箱病，因为得病者正在深入东河的同名腔室内挖掘。这对桥梁施工至关重要，因为沉积物被从压力箱内挖出，直到空箱最终用混凝土填充，但当三名建筑工人接连死于减压病时，证明这并不是一个安全的工作场所。
减压创伤是由高压环境迅速转变到低压环境中造成的。因此，它也被称为减压病，如今最常影响潜水员、飞行员、宇航员和压缩空气作业人员(如可怕的拜福德海豚号事故中所涉及的人员)。
从高压区域如矿井最深处迅速转移到低压区域如地表，可能在身体内产生氮气泡。根据美国疾病控制与预防中心，压力变化过快释放气体进入身体时会成问题。他们说“这可能非常痛苦，有时致命。”
减压病的常见症状包括关节痛、骨溶解、皮肤粉红斑、中风、麻痹、呼吸急促，以及动脉气体栓塞，即气泡阻塞血流。好消息是，如果及时诊断，可以使用减压舱进行治疗。这有效地重现了从一个压力状态到另一个状态的缓慢变化，不同于最初引发减压病的突然变化。
与矿工相比，减压创伤对压缩空气作业人员的威胁似乎更大，因为综述“深部矿山背景下的大气危害”得出结论认为“现有知识表明，压力相关的健康影响对矿工是温和的，仅限于有易感医学状况的个人，可以通过基于风险的体检识别出慢性病例并进行管理，而急性病例可以通过预防措施预防或症状治疗。”
所以，虽然下降到瑞典基律纳铁矿你可能会感觉有点奇怪，但重伤的可能性很小。当然，总有矿山蜘蛛需要担心。
本文译自 IFLScience，由 BALI 编辑发布。