В слоях атмосферы, где летают гражданские и военные самолеты, состав воздуха постоянен: содержание кислорода везде составляет один и тот же 21%. Но все же при полетах на больших высотах используется специальное кислородное оборудование.
Для нормального дыхания важно не только количество кислорода в воздухе, но и его парциальное давление. Чем дальше человек находится от земли, тем парциальное давление меньше. Это значит, что кровь хуже насыщается кислородом и наступает кислородное голодание. Следствием этой ситуации становится снижение работоспособности, а в некоторых случаях — обморок.
Ученый и естествоиспытатель Иван Сеченов, основатель высотной физиологии, перечислил следующие признаки гипоксии, или кислородного голодания: вялость, сонливость, затруднение в распределении и переключении внимания. В некоторых случаях вместо вялости может, наоборот, наблюдаться эйфория, ослабляющая критическое мышление, что особенно опасно для летчиков.
Признаки высотной болезни фиксировались еще до первых полетов. Гипоксией страдали альпинисты — многим из них это помешало покорить вершины. В комплексе с другими факторами гипоксия вызывала горную болезнь. В среднем жители равнинной местности начинают испытывать воздействие высоты уже на уровне 3 000 метров. Пассажирские самолеты сегодня летают на высоте около 10 000 метров, а военные — еще выше. Поэтому с развитием авиации вопрос борьбы с высотной болезнью стал еще острее.
Полеты на высоте 5 000 метров и выше возможны только с использованием герметической кабины, скафандра или кислородных приборов. Авиационное кислородное оборудование увеличивает процентное содержание кислорода во вдыхаемом воздухе. В составе кислородного оборудования — баллон с запасом кислорода, кислородный прибор, соединительные трубки и маска со шлангом. В современных самолетах вместо баллонов часто используется кислородная система, которая вырабатывает кислород из воздуха.