Kāda ir gaisa masa? Senie zinātnieki nezināja atbildi uz šo jautājumu. Zinātnes sākumstadijā daudzi uzskatīja, ka gaisam nav masas. Senajā pasaulē un pat agrīnajos viduslaikos bija izplatīti daudzi nepareizi priekšstati, kas saistīti ar zināšanu trūkumu un precīzu instrumentu trūkumu. Smieklīgu nepareizu priekšstatu sarakstā tika iekļauts ne tikai tāds fizikāls daudzums kā gaisa masa.
Viduslaiku zinātnieki (pareizāk būtu tos dēvēt par ziņkārīgiem mūkiem), nespēdami izmērīt acīmredzamus lielumus, diezgan nopietni uzskatīja, ka gaisma izplatās kosmosā bezgalīgi ātri. Tomēr tas nav pārsteidzoši. Zinātne toreiz ieinteresēja ļoti, ļoti maz. Daudz vairāk cilvēku tajā laikā pulcēja teoloģiskas diskusijas par tēmu "cik eņģeļu der adatas galā".
Bet, laikam ejot, zināšanas par pasauli kļuva apjomīgākas. Zinātnieki jau zināja, ka visam pasaulē ir svars, bet viņi vēl nevarēja saprast, kāda ir gaisa masa. Un visbeidzot, astoņpadsmitajā gadsimtā bija iespējams aprēķināt gaisa blīvumu un līdz ar to arī visas zemes atmosfēras masu. Kopējā gaisa masa uz mūsu planētas bija vienāda ar skaitli ar septiņpadsmit nullēm - 53x10 17 kilogrami. Tiesa, šajā skaitlī ietilpst arī ūdens tvaiku masa, kas arī ir atmosfēras sastāvdaļa.
Mūsdienās tiek uzskatīts, ka Zemes atmosfēra ir aptuveni simt divdesmit kilometru bieza, un gaiss tajā ir nevienmērīgi sadalīts. Apakšējie slāņi ir blīvāki, bet pakāpeniski atmosfēras gāzes molekulu skaits uz tilpuma vienību samazinās un pazūd.
Gaisa īpatsvars (blīvums) uz Zemes virsmas normālos apstākļos ir aptuveni viens tūkstotis trīs simti gramu uz kubikmetru. Divpadsmit kilometru augstumā gaisa blīvums samazinās vairāk nekā četras reizes, un tā jau ir trīs simti deviņpadsmit grami uz kubikmetru.
Atmosfēra sastāv no vairākām gāzēm. Deviņdesmit astoņi līdz deviņdesmit deviņi procenti ir slāpeklis un skābeklis. Nelielos daudzumos ir arī citi - oglekļa dioksīds, argons, neons, hēlijs, metāns, ogleklis. Pirmais, kas noteica, ka gaiss nav gāze, bet gan maisījums, skotu zinātnieks Džozefs Melns astoņpadsmitā gadsimta vidū.
Vairāk nekā divu tūkstošu metru augstumā samazinās gan atmosfēras spiediens, gan skābekļa procentuālais daudzums tajā. Šis apstāklis ir kļuvis par tā saucamās "augstuma slimības" cēloni. Ārsti izšķir vairākus šīs slimības posmus. Smagākajā gadījumā tā ir hemoptīze, plaušu tūska un nāve.
Cilvēka ķermeņa iekšējais spiediens lielā augstumā kļūst daudz lielāks nekā atmosfēras spiediens, un asinsrites sistēma sāk neizdoties. Kapilāri ir pirmie, kas salūst.
Ir noteikts, ka augstuma ierobežojums, ko cilvēki var izturēt bez skābekļa ierīces, ir astoņi tūkstoši metru. Jā, un līdz astoņiem tūkstošiem var sasniegt tikai labi apmācītu cilvēku. Ilgstoša uzturēšanās liela augstuma apstākļos negatīvi ietekmē veselību. Ārsti novēroja peruviešu grupu, kas paaudzēs dzīvo 3500–4000 metru augstumā virs jūras līmeņa. Viņi atzīmēja garīgās un fiziskās veiktspējas samazināšanos, ir izmaiņas centrālajā nervu sistēmā. Tas ir, augstienes nav pielāgotas cilvēku dzīvībai. Un cilvēks tur nevar pielāgoties dzīvei. Jā un vai tas ir nepieciešams?
