Con người chịu được sức nóng đến mức nào?

Thật bất ngờ là chúng ta có thể sống sót ở nhiệt độ rất cao, miễn là chúng ta có thể toát mồ hôi.

Nếu có thể toát mồ hôi thì nhiệt độ phòng tối đa là bao nhiêu để cơ thể con người có thể làm mát và vẫn khỏe mạnh? Câu trả lời không nằm ở nhiệt độ, mà chính là độ ẩm.

Cơ thể của bạn không bị “quá tải” về nhiệt nhờ hiện tượng vật lý đơn giản sau: khi nước bay hơi khỏi một bề mặt, nó làm cho bề mặt đó nguội đi. Khi cơ thể bạn trở nên quá nóng, nước bên trong sẽ được bơm lên da và bay hơi, mang theo nhiệt ra khỏi cơ thể. Nhờ đó nhiệt độ da trở nên thấp hơn nhiệt độ không khí. Điều này cho phép con người sống sót ở những nơi nhiệt độ không khí cao bằng nhiệt độ cơ thể người chừng nào chúng ta còn uống nước để đổ được mồ hôi.

Ra mồ hôi tốt nhất trong điều kiện không khí hanh khô.

Nếu có nhiều hơi ẩm trong không khí, nước sẽ bay hơi chậm như rùa bò, bởi vì nước ngưng tụ trên da bạn nhanh gần bằng hơi ẩm thoát ra khỏi da. Khi bạn cảm thấy da dính dớp vì mồ hôi, khi đó cơ thể bạn đang phải nỗ lực để làm cho nước bay hơi đủ nhanh để làm mát cơ thể.

Nhà nghiên cứu Zachary Schlader ở Trường đại học Indiana, Mỹ, chuyên nghiên cứu về vấn đề cơ thể con người ứng phó với nhiệt độ cực cao như thế nào. Khi được hỏi về nhiệt độ cao nhất mà một người có thể chịu được trong điều kiện lý tưởng, ông đã đề cập đến một nghiên cứu năm 2014 của Giáo sư dự khuyết Ollie Jay của Trường đại học Sydney, Úc. Nghiên cứu này phát hiện ra rằng một người ở trạng thái nghỉ ngơi, mặc ít quần áo nhất, trong một căn phòng khô ráo ở mức độ ẩm tương đối 10%, và uống nước đều đặn thì có thể chịu được nhiệt độ cao đến 46,1 độ C.

Nhân tố quyết định sức chịu đựng nhiệt của cơ thể chúng ta chính là mồ hôi – chúng ta có thể toát mồ hôi nhanh ra sao và mồ hôi bay hơi nhanh như thế nào. Nếu bạn để da luôn ướt bằng cách đều đặn xịt nước lên da và ngồi trước một chiếc quạt thổi mạnh, bạn có thể nâng tốc độ bay hơi của nước khiến cho da được mát ngay cả khi nhiệt độ cao hơn 46,1 độ C.

Nhưng ngay cả khi bạn làm tất cả mọi thứ có thể để toát mồ hôi nhanh nhất thì vẫn có một giới hạn trong việc làm mát bề mặt da nhờ quá trình nước bay hơi. Giới hạn này được gọi là nhiệt độ bầu ướt, và nó phụ thuộc vào cả nhiệt độ và độ ẩm. Bạn có thể tìm ra giá trị chính xác của nó bằng nhiều loại máy tính.

Các mô hình điều hòa thân nhiệt con người giống như mô hình được sử dụng trong nghiên cứu nói trên thường không nói đến những điều kiện môi trường tuyệt đối như vậy, nhưng nhà khoa học người Mỹ, Randall Munroe, đã thử điều chỉnh các mô hình đó gần giống với tình huống sẽ xảy ra trong môi trường gió mạnh và nước bay hơi cực nhanh. Kết quả cho thấy với sự hỗ trợ của một bể nước và một chiếc quạt thổi mạnh, một người có thể chịu được nhiệt độ lên đến 60 độ C trong không khí có độ ẩm 10%.

Con số đó có vẻ cao kinh khủng. Nhà nghiên cứu Schlader cho biết khi ông thử tính toán sơ bộ thì kết quả cũng gần như vậy, nhưng những mô hình đó không đáng tin cậy khi nhập các dữ liệu có giá trị cao hoặc thấp bất thường, vì thế ông luôn thận trọng trước những kết quả tính toán đó.

Như vậy, có thể nói rằng chúng ta vẫn nên tránh những nơi mà rơ-le được dán nhãn “có thể sống được, trong một số trường hợp, theo lý thuyết”, hay nói cách khác là không nên mạo hiểm ở những nơi có nhiệt độ cao mà chúng ta không hiểu rõ.