ვარსკვლავის ძალა. მეცნიერებმა პირველად გაზომეს მზის გვირგვინის მაგნიტური ველი : ჰიპოქსია

 ვარსკვლავის ძალა. მეცნიერებმა პირველად გაზომეს მზის გვირგვინის მაგნიტური ველი

ფიზიკოსთა საერთაშორისო ჯგუფმა პირველად გაზომა მზის ატმოსფეროს, მზის გვირგვინის გლობალური მაგნიტური ველი .

მაგნიტური ველი დახმარებას უწევს მზის ქცევის მრავალი ასპექტის მართვას, მათ შორის, იმას, თუ როგორ ხურდება ექსტრემალურ ტემპერატურამდე პლაზმა მზის გარშემო, ასევე ამოფრქვევების მართვას, რომლებმაც შეიძლება გავლენა მოახდინონ სიცოცხლეზე აქ, დედამიწაზე, ხაზგასმით აღნიშნეს კვლევის ავტორებმა.

ახალმა გაზომვებმა მეცნიერებს უნდა მისცენ ამ მოვლენების დამატებით გაცნობიერების და 11-წლიანი მზის ციკლის უკეთ გაცნობიერების შესაძლებლობა, რომელიც ნაკარნახევია ვარსკვლავის მაგნიტური ველის ცვალებადობით.

გუნდმა გამოიყენა ინსტრუმენტი Coronal Multi-channel Polarimeter მაუნა-ლოას მზის ობსერვატორიაში ჰავაიზე, რათა  თვალი ედევნებინათ ალფვენის ტალღების - მაგნიტური ტალღების გავრცელებაზე, რომლებიც მოქმედებს, როგორც ძირითადი მაგნიტური ველის ინდიკატორი, და ცვლის სიჩქარეს მაგნიტური ველის შეცვლისას.

„Coronal Multi-channel Polarimeter-ის დახმარებით შეგროვებული მონაცემები ცხადყოფს, რომ მზის გვირგვინი ივსება ამ ალფვენის ტალღებით, და იძლევა მათზე უკეთეს ხელმისაწვდომ საშიალებას“, - ამბობს დიდი ბრიტანეთის ნორთუმბრიის უნივერსიტეტის ფიზიკოსი რიჩარდ მორტონი.

დღემდე მეცნიერებმა მოახერხეს მზის მაგნიტური ველის რეგულარული და ზუსტი გაზომვების მიღება მხოლოდ ფოტოსფეროს ან მზის ზედაპირის დონეზე. ეს ახალი კვლევა ვრცელდება მზის ატმოსფეროს ზედა ფენებზე - კორონზე.

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის მზის მაგნიტური ველის ბევრად უფრო სრულყოფილი სურათი, რომელიც მიღებულია ალფვენის ტალღებზე დაკვირვების შედეგად. ეს ავსებს სიცარიელეს ჩვენს სამეცნიერო ცოდნაში იმისა, თუ როგორ ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან მზის გარშემო ატმოსფეროს ფენები.

გაზომვებში ბოლო შტრიხების შესატანად ტალღური მონაცემები გააერთიანეს ინფორმაციასთან გვირგვინის ელექტრონული სიმკვრივის შესახებ, რათა შეექმნათ მზის მაგნიტური ველის გაცილებით სრულყოფილი სურათი, ვიდრე ოდესმე.

გუნდი ასევე აცხადებს, რომ ეს მხოლოდ დასაწყისია: იგივე მეთოდები, რომელიც მათ გამოიყენეს თავდაპირველი გაზომვებისთვის, შეიძლება გამოყენებულ იქნას რეგულარულად, მუდმივად განახლებული სურათის შესაქმნელად იმისა, თუ როგორ მუშაობს გვირგვინის მაგნიტური ველი.

ადრე „ნვ“ წერდა, რომ მზის ზონდმა Solar Orbiter-მა დედამიწაზე გაგზავნა ყველა მონაცები, რომელიც შეგროვდა ვარსკვლავთან პირველი დაახლოების დროს. ეს მოხდა 2020 წლის ივნისში.

NASA-ს და ESA-ს მზეზე დაკვირვების ახალი ერთობლივი მისიის კადრებმა შესაძლებელი გახადა მინიატურული მზის აფეთქებების დანახვა ჩვენი ვარსკვლავის ზედაპირთან ახლოს, რამაც მიიღო „კოცონის“ სახელწოდება.

მისიაში მონაწილე მეცნიერების აზრით, მოვლენებზე დაკვირვება, რომლებიც ადრე დეტალურად არ ყოფილა აღმოჩენილი, მიანიშნებს აპარატის უზარმაზარ პოტენციალზე, რომელმაც ახლახან დაასრულა ტექნიკური შემოწმების ადრეული ფაზა.

==============

რა არის ფილტვების ხელოვნური ვენტილაცია და როგორ შეუძლია მას ადამიანის სიცოცხლის გადარჩენა კორონავირუსით ინფიცირების დროს?

COVID-19-ს შედეგად პნევმონიით მრავალი დაავადებული საჭიროებს ფილტვების ხელოვნურ ვენტილაციას. როგორ მუშაობენ ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატები, და რატომ იგრძნობა მათი მწვავე უკმარისობა კორონავირუსის პანდემიის დროს.

COVID-19-თ დაავადება, პირველ რიგში, ქვედა სასუნთქ გზებზე მოქმედებს, SARS-CoV-2 ვირუსით ინფიცირებული ადამიანების 20%-ში ის ღრმად აღწევს ფილტვებში. პაციენტის მდგომარეობა სწრაფად ხდება კრიტიკული. ყველაზე მძიმე პაციენტები სასწრაფოდ უნდა მოთავსდნენ ინტენსიური თერაპიის განყოფილებაში და მიუერთდნენ ფილტვების ხელოვნურ სავენტილაციო აპარატებს. 

იტალიასა და ესპანეთში, კორონავირუსით ყველაზე მეტად დაზარალებულ ქვეყნებში, საავადმყოფოები ხშირად ვერ უმკლავდებიან პაციენტების ნაკადს: ინტენსიური თერაპიის განყოფილებებში არ არის საკმარისი ადგილები „ვენტილატორებით“, როგორც ექიმები უწოდებენ ფილტვების ხელოვნურ სავენტილაციო აპარატებს, ამიტომ ექიმებს ზოგჯერ უწევთ არჩევანის გაკეთება მათ სასარგებლოდ, ვისაც გადარჩენის უფრო მეტი შანსი აქვს.

 

როდის არის საჭირო ფილტვების ხელოვნური ვენტილაცია?

ხელოვნური ვენტილაცია აუცილებელია იმ შემთხვევაში, როდესაც ფილტვებს აღარ შეუძლიათ საკმარისად ჟანგბადის ჩასუნთქვა და დაგროვილი ნახშირორჟანგის ამოსუნთქვა. ამ შემთხვევაში, ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატები ითავსებენ სასუნთქი სისტემის ფუნქციებს.

„ვენტილატორზე“ დროული მიერთება მაქსიმალურად ზრდის გადარჩენის შანს. თუ ადამიანს, რომელმაც სუნთქვა შეწყვიტა, არ მიუერთებენ ფილტვების ხელოვნურ სავენტილაციო აპარატს, შეწყდება მისი შინაგანი ორგანოებისთვის ჟანგბადის მიწოდება. ამის შემდეგ მალევე შეწყდება გულისცემა, სისხლის მიწოდება, და რამდენიმე წუთში პაციენტი იღუპება. 

როგორ მუშაობენ ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატები?

ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატების მუშაობის პრინციპს ეწოდება ვენტილაცია დადებითი წნევით. ფილტვებში ჩატუმბავენ ჟანგბადით გაჯერებულ ჰაერს და იქიდან ამოტუმბავენ სითხეს. ჟღერს მარტივად, მაგრამ სინამდვილეში ეს რთული პროცესია. თანამედროვე ფილტვების ხელოვნურ სავენტილაციო აპარატებს აქვს მრავალი განსხვავებული სავენტილაციო რეჟიმი, რომლებიც გამოიყენება კონკრეტული სიტუაციიდან გამომდინარე.

წნევის კონტროლირებადი ვენტილაციის (Pressure Controlled Ventilation, PCV) დროს, ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატი (რესპირატორი) ფილტვების სასუნთქ გზებში და ალვეოლებში ქმნის წნევის გარკვეულ დონეს, რათა მათ შეძლონ რაც შეიძლება მეტი ჟანგბადის ჩასუნთქვა. როგორც კი წნევა მიაღწევს დადგენილ მაქსიმალურ ზღვარს, იწყება ამოსუნთქვის რეჟიმი. ამრიგად, რესპირატორი თავის თავზე იღებს პაციენტის სუნთქვის მთლიან პროცესს.

როგორ გრძნობენ თავს პაციენტები ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატების ქვეშ?

არსებობს ფილტვების ხელოვნური ვენტილაციის ორი სახეობა: ინვაზიური და არაინვაზიური. არაინვაზიური ხელოვნური სუნთქვის დროს პაციენტს სახეზე ედება მჭიდროდ მოთავსებული ნიღაბი, რომლის საშუალებითაც ფილტვებს მიეწოდება ჰაერი ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატის დახმარებით. ამ შემთხვევაში ადამიანი ინარჩუნებს სასუნთქი გზების ყველა ბუნებრივ ფუნქციას.

ფილტვების ინვაზიური ვენტილაციის ჩასატარებლად პაციენტს უტარდება ინტუბაცია - ტრაქეაში ათავსებენ მილს ცხვირიდან ან პირიდან. ზოგიერთ შემთხვევაში ტარდება ქირურგიული ოპერაცია, რომელსაც უწოდებენ ტრაქეოტომიას: ექიმი აკეთებს მცირე ჩაჭრას კისრის ქვედა ნაწილში ტრაქეის გასახსნელად, მასში მილის ჩასმა ხდება, შემდეგ კი მას უერთებენ ფილტვების ხელოვნურ სავენტილაციო აპარატს. 

 „ვენტილატორზე“ მიერთებულ ადამიანებს არ შეუძლიათ არც ლაპარაკი, არც ჭამა და არც სმა: მათ ხელოვნურად აჭმევენ მილის მეშვეობით. რადგან ფილტვების ინვაზიური ვენტილაცია ასევე საკმაოდ მტკივნეულია, პაციენტები, ჩვეულებრივ, შეჰყავთ ხელოვნურ კომაში ანესთეზიის გამოყენებით.

რატომ არ არის საკმარისი ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატები?

კორონავირუსის სწრაფი გავრცელების ფონზე მთელ მსოფლიოში ფილტვების ხელოვნურ სავენტილაციო აპარატებზე მოთხოვნა გაიზარდა. ქვეყნების დიდ ნაწილში ინტენსიური თერაპიის განყოფილებებში საწოლების რაოდენობა არ არის გათვლილი პაციენტების მუდმივად მზარდ ნაკადზე, რომლებიც ერთდროულად საჭიროებენ ხელოვნურ ვენტილაციას. 

ამავე დროს, ფილტვების ხელოვნური ვენტილაციის თანამედროვე მაღალტექნოლოგიური ვენტილატორების შეძენა, რომელთა ღირებულება ზოგჯერ 50 ათას ევროს აღწევს, უმოკლეს დროში შეუძლებელია. მსოფლიოში ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატების და ექსტრაკორპორალური მემბრანული ოქსიგენაციის მოწყობილობების (რომლებიც ამდიდრებენ სისხლს ჟანგბადით, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მუშაობენ როგორც ხელოვნური ფილტვები) მხოლოდ რამდენიმე მწარმოებელი არსებობს.

ამჟამად, ამ კომპანიებმა მაქსიმალურად გაზარდეს საწარმოო შესაძლებლობები, მაგრამ სირთულეები აქვთ მომარაგების, მათ შორის გასავლის მასალების მხრივ, როგორიცაა სასუნთქი მილები და კანულები.

COVID-19-ს მძიმე სიმპტომების მქონე პაციენტთა მოვლისა და მკურნალობის პრობლემები ასევე შეიძლება წარმოიშვას ინტენსიური თერაპიის განყოფილებებში კვალიფიციური პერსონალის არარსებობის გამო, რომლებსაც შეუძლიათ მუშაობა ფილტვების ხელოვნურ სავენტილაციო აპარატებზე.

რა ვითარებაა გერმანიაში ფილტვების ხელოვნურ ვენტილაციასთან დაკავშირებით?

გერმანიაში ადგილები ინტენსიური თერაპიის განყოფილებებში, ე.წ. „სარეანიმაციო საწოლები“, რომელიც აღჭურვილია ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატებით, მხოლოდ 1160 საავადმყოფოშია. მთლიანად ქვეყანაში დაახლოებით 28 ათასი ასეთი „საწოლია“. ეს ნიშნავს, რომ, მოსახლეობის საერთო რაოდენობის გათვალისწინებით, რომელიც 80 მილიონ ადამიანს შეადგენს, გერმანიის ფედერაციულ რესპუბლიკაში 100 ათას მოსახლეზე დაახლოებით 34 საწოლი მოდის. ეს ბევრად აღემატება ევროპის საშუალო მაჩვენებელს. მაგალითად, იტალიაში, რომლის მოსახლეობა 60 მილიონ ადამიანს შეადგენს, 100 ათას მოსახლეზე დაახლოებით 12 „სარეანიმაციო საწოლია“. ნიდერლანდებში ეს რიცხვი კიდევ უფრო დაბალია - მხოლოდ 7 ადგილი 100 ათას ადამიანზე. დაახლოებით იგივე ვითარებაა სკანდინავიის ქვეყნებში.

აღსანიშნავია ისიც, რომ COVID-19 პნევმონიით დაავადებულთა მკვეთრი ზრდის გამო, გერმანიის ბევრმა საავადმყოფომ უარი თქვა დაგეგმილი ოპერაციების უმეტეს ნაწილზე. ეს გადაწყვეტილება იძლევა კორონავირუსის ინფექციის მწვავე სიმპტომების მქონე პაციენტების უზრუნველყოფის საშუალებას ფილტვების ხელოვნური დამატებითი სავენტილაციო აპარატებით საოპერაციოებიდან.  გარდა ამისა, მიიღება ყველა ზომა, რათა რაც შეიძლება მალე გაიზარდოს ფილტვების ხელოვნური სავენტილაციო აპარატების რიცხვი.