Un dispositif de torture moderne ou un sauveur chimique ?
Je m’occupais de mes affaires hier, défilant sur Reddit et Instagram, quand je suis tombé sur un vieux message texte de Tumblr qui parlait d’un liquide à travers lequel les gens peuvent respirer lorsqu’ils sont complètement immergés. Cela m’a intrigué pour deux raisons : Premièrement, comment est-ce possible et deuxièmement, à quoi cela sert-il ? J’étais fait. J’ai passé des heures à passer au peigne fin des pages Wikipédia et des études scientifiques pour vous donner l’essentiel.
Avant de me plonger dans mes recherches, tout ce que je pouvais imaginer, c’était cette scène de Harry Potter et la Coupe de Feu où Harry prend de la gillyweed et se transforme en un être mi-adolescent et mi-grenouille. Bien sûr, c’est de la fantaisie, mais le perfluorocarbone (ou PFC) est une substance bien réelle. Et incroyablement, vous pouvez respirer même lorsque vous êtes complètement immergé.
La respiration liquide est une forme de respiration dans laquelle une créature plongée respire un « liquide riche en oxygène… plutôt que de respirer de l’air. » Entrez dans le perfluorocarbone. Ce qui est fou, c’est que le PFC contient plus d’oxygène que le sang humain. Le terme « perfluorocarbone » signifie littéralement « un liquide composé exclusivement de carbone et de fluor ». Il s’agit de l’une des liaisons les plus fortes que l’on puisse trouver en chimie organique. Le PFC a une densité beaucoup plus élevée que l’eau mais a un aspect très similaire car les deux sont incolores.
Mais revenons à ce post Tumblr. L’auteur du post prétend que la respiration liquide est utilisée comme un dispositif de torture des temps modernes parce que respirer du PFC est, apparemment, incroyablement inconfortable. Lorsqu’une personne le respire, son corps réagit comme si elle se noyait et perd parfois conscience. Si ce n’est pas quelque chose qui sort tout droit d’un film de science-fiction, je ne sais pas ce que c’est. Bien que je l’aie lu dans l’article, j’ai personnellement trouvé très peu de preuves de cette exactitude dans mes recherches. Le plus souvent, le PFC est utilisé pour des procédures médicales (surtout dans les cas pédiatriques), ainsi qu’occasionnellement pour un usage récréatif comme la plongée.
Les plongeurs qui plongent plus profondément que la plupart peuvent subir des dommages s’ils ne sont pas protégés correctement. La pression du gaz augmente à mesure qu’une personne s’enfonce dans l’océan. Un plongeur, s’il va trop profond, peut avoir un poumon collapsé ou éclaté, le mal de décompression, et plus encore. Je vous jure qu’une fois, mon père m’a dit que votre tête pouvait exploser si vous plongiez trop profondément. Cependant, la respiration liquide offre une alternative à la plongée sous-marine traditionnelle. En mettant du liquide dans les poumons, le corps du plongeur peut s’accommoder des pressions plus élevées autour de lui.
Cette technique n’est pas super courante, cependant, en raison de la viscosité élevée du PFC. Elle ne permet pas au corps d’expirer le dioxyde de carbone aussi bien que sur la terre ferme, ce qui n’est pas idéal pour un plongeur dans les profondeurs de la fosse des Mariannes. Cela dit, il a été suggéré qu' »un système de respiration liquide pourrait être associé à un épurateur de CO2 pour se connecter à l’approvisionnement en sang du plongeur » et éviter tout problème de respiration libre. Les États-Unis auraient déposé un brevet pour un tel dispositif, nous devrons donc attendre et voir s’il est approuvé.
L’utilisation du PFC dans les traitements médicaux est beaucoup plus intéressante pour moi, notamment parce que la première utilisation médicale a été dans le traitement des nouveau-nés prématurés dans les années 90. De plus, il y a beaucoup d’études sur l’utilisation du PFC pour les arrêts cardiaques et les inflammations du cerveau et des poumons. Selon une étude de Mike Darwin et Steven B. Harris, l’utilisation du PFC peut réduire l’inflammation dans les poumons et abaisser rapidement la température du corps, ce qui peut aider les gens à guérir plus rapidement. Malheureusement, cette théorie n’a pas été testée en profondeur sur des humains, mais les études sont prometteuses (même si elles ont été menées à la fin des années 90).
Il y a tellement plus que la respiration liquide. Même les voyages dans l’espace ont besoin de la respiration liquide, parce que l’immersion liquide réduit les contraintes physiques des forces G. De plus, il a été prouvé que la respiration liquide peut protéger contre les effets de l’accélération dans l’espace. Il existe même un type spécial de combinaison spatiale (appelée Libelle G-Suit) qui « permet aux pilotes d’avion de rester conscients et de fonctionner à une accélération de plus de 10g en les entourant d’eau dans une combinaison rigide. »
Basiquement, si un astronaute est complètement immergé dans un liquide PFC et que le liquide remplit toutes ses cavités corporelles, l’astronaute ressentira très peu les effets des forces G extrêmes dans l’espace car « les forces sur un liquide sont distribuées de manière égale, et dans toutes les directions simultanément. » Mais il y aura quand même un certain effet en raison des différences de densité entre les différents tissus du corps. Quoi qu’il en soit, une façon très cool de prévenir certains des effets à long terme des voyages dans l’espace.
Pour ce qui est de la torture de style médiéval au 21e siècle, cela reste de la science-fiction. La respiration liquide est très utilisée dans les films, les romans et à la télévision. Il existe des dizaines de livres qui utilisent la respiration liquide et l’eau respirable comme éléments de l’intrigue – y compris les romans de Star Trek : The Next Generation. Le plus ancien que j’ai pu trouver d’une œuvre littéraire notant une personne qui pouvait respirer dans l’eau était une nouvelle de 1938 sur le processus d’un homme utilisant ses poumons comme des branchies.
La respiration liquide va probablement rester être destinée à la médecine et à la chirurgie, mais peut-être que la Force spatiale utilisera la PFC un jour.
