Când a apărut oportunitatea de a te scufunda în profunzime, a apărut și dorința de a deveni cel mai bun în această afacere. Există o luptă constantă pentru înregistrări, în ciuda impactului negativ pe care profunzimea îl are asupra unei persoane. De exemplu, presiunea apei provoacă dureri de ureche și amenințarea cu ruperea timpanului.
Deși scafandrii profesioniști fac față cu ușurință acestei probleme. Principalul lucru este egalizarea presiunii cu ajutorul mișcărilor de înghițire. În plus, cu fiecare metru de adâncime, presiunea apei crește și volumul de aer în plămâni scade.
Din această cauză, înotătorii adesea judecă greșit consumul de oxigen, care poate juca ulterior o glumă crudă pe scafandru. Iar ascensiunea din adâncuri are propriile ei specificuri și dificultăți. Dar, în ciuda acestui fapt, lupta pentru recorduri continuă.
Adâncimea maximă de imersiune umană
Prima scufundare la o adâncime de o sută de metri nu a fost nici măcar înregistrată în registrele sportive. Dar numele scafandrilor care au făcut acest lucru sunt cunoscute tuturor scafandrilor. Este vorba despre Enzo Mallorca și Jacques Mayol. Apropo, au devenit prototipurile personajelor principale ale celebrului film de Luc Bessonne „Abisul albastru”.
Marcajul de 100 de metri a încetat de mult să mai fie un record. Waugh a fost făcută de înotătorul austriac Herbert Nietzsch. Recordul său în 2001 a fost de 214 metri. Apropo, Nietzsche este numită legenda libertății.
În întreaga sa viață în acest tip de scufundări, el a stabilit recorduri mondiale de 31 de ori. Printre femei, americanca Tanya Streeter a devenit deținătorul recordului. În 2002, ea s-a scufundat la o adâncime de 160 de metri.
Recordul mondial aparține scafandrului francez Pascal Bernabe, care, apropo, este profesor de școală primară în viața de zi cu zi.
În iulie 2005, el a scufundat la o adâncime de 330 de metri în mai puțin de 10 minute (deși inițial plănuia să cucerească distanța de 320 de metri, frânghia s-a întins și a depășit cei 10 metri în plus). Însă ascensiunea a durat 9. Scufundatorul se pregătea pentru acest rezultat de 3 ani.
Deși, poate, aceasta nu este adâncimea maximă de imersiune a unei persoane. Într-adevăr, multe rezultate nu sunt înregistrate și nu sunt anunțate oficial. De exemplu, aproape nimeni nu va spune în presă despre acțiunile scafandrilor militari sau posibilitățile echipamentului lor special.
În general, profunzimea va atrage întotdeauna o persoană spre sine, principalul lucru este să nu-ți pierzi capul din farmecele sale și să nu uiți de siguranță. Capacitatea de a rămâne sub apă mult timp este, de asemenea, importantă.
Există un loc pe Pământ despre care știm mult mai puțin decât despre spațiul îndepărtat - fundul oceanului misterios... Se crede că știința mondială nici măcar nu a început să o studieze.
Pe 26 martie 2012, la 50 de ani de la prima scufundare, un bărbat s-a scufundat din nou în partea de jos a celei mai profunde depresii de pe Pământ: Deepsea Challenge bathyscaphe cu regizorul canadian James Cameron s-a scufundat spre fundul Trench-ului Mariana... Cameron a devenit a treia persoană care a ajuns în cel mai adânc punct al oceanului și prima care a făcut-o singură.
Mariana Trench - cea mai adâncă șanț de pe pământ din vestul Oceanului Pacific. Se întinde de-a lungul Insulelor Mariane pentru 2.500 km. Cel mai adânc punct al Trench Mariana este numit Abisul provocator... Conform ultimelor sondaje din 2011, adâncimea sa este de 10.994 metri (± 40 m) sub nivelul mării. Apropo, cel mai înalt vârf din lume - Everest se ridică la o înălțime de "numai" 8.848 de metri.
În partea de jos a șanțului Mariana, presiunea apei atinge 1.072 atmosfere, adică. De 1.072 de ori presiunea atmosferică normală. (Infografie ria.ru):
Acum jumătate de secol. Bathyscaphe "Trieste", proiectat de omul de știință elvețian Auguste Picard, pe care s-a făcut o scufundare record în tranșea Mariana în 1960:
La 23 ianuarie 1960, Jacques Piccard și locotenentul armatei americane Don Walsh s-au scufundat în tranșea Mariana la o adâncime de 10.920 de metri pe submarinul Trieste. Scufundarea a durat aproximativ 5 ore, iar timpul petrecut în partea de jos a fost de 12 minute. A fost un record absolut de adâncime pentru vehiculele cu echipaj și fără echipaj.
Doi cercetători au descoperit apoi la o adâncime îngrozitoare doar 6 specii de viețuitoare vii, inclusiv pești plate cu dimensiuni de până la 30 cm:
Să revenim la zilele noastre. Aceasta este Provocarea Deepseaunde James Cameron s-a scufundat în fundul oceanului. Dezvoltat într-un laborator australian, cântărește 11 tone și are o lungime de peste 7 metri:
Scufundarea a început pe 26 martie la ora 05:15 am ora locală. Ultimele cuvinte ale lui James Cameron au fost: „Jos, jos, jos”.
Când scufundați în fundul oceanului, bathyscaphe se întoarce și coboară vertical:
Aceasta este o adevărată torpilă verticală care alunecă printr-o coloană uriașă de apă la viteză mare:
Compartimentul în care Cameron s-a aflat în timpul scufundării este o sferă metalică cu un diametru de 109 cm cu pereți groși, capabilă să reziste la o presiune mai mare de 1.000 de atmosfere:
În fotografie, în stânga regizorului, puteți vedea o trapă care acoperă sfera:
Video HD... Imersiune:
James Cameron a petrecut mai mult de 3 ore pe fundul Trench-ului Mariana, timp în care a făcut fotografii și videoclipuri ale lumii subacvatice. Rezultatul acestei călătorii subacvatice va fi un film comun cu National Geographic. Fotografia arată manipulatoarele cu camere foto:
La o adâncime de 11 kilometri:
Cameră 3D:
Cu toate acestea, expediția subacvatică nu a avut cu totul succes. Din cauza unei defecțiuni „mâini” metalicecontrolat de hidraulică, James Cameron nu a putut să ia probe de pe fundul oceanului de care oamenii de știință trebuie să studieze geologia:
Mulți au fost chinuiți de întrebarea animalelor care trăiesc la o adâncime atât de monstruoasă. „Probabil că toată lumea ar dori să aud că am văzut un monstru marin, dar nu era acolo ... Nu era nimic viu, mai mult de 2-2,5 cm”.
La câteva ore de la scufundare, bathyscaphe-ul Deepsea Challenge cu regizorul în vârstă de 57 de ani s-a întors cu succes din fundul Trench-ului Mariana.
Rise of the bathyscaphe:
James Cameron - prima persoană din lume care a făcut o singură scufundare în prăpastie - spre fundul Mariana. În următoarele săptămâni, se va scufunda până la adâncimea de încă 4 ori.
Freediving este un fel special de scufundări. La urma urmei, pentru a fi sub apă, o persoană trebuie doar să-și țină respirația.
Este cea mai timpurie formă de scufundare și este încă populară atât în \u200b\u200bsport, cât și în comerț. Acest sport este în continuă evoluție.
Recordul pentru a vă ține respirația a ajuns deja la 12 minute, iar recordul pentru scufundări în adâncime a depășit de mult 100 de metri. Probabil, până la urmă, nu există nicio limită la capacitățile umane.
Înregistrați adâncimea de scufundare fără echipament de scuba
Primul record pentru scufundări fără echipament de scuba a fost stabilit de scafandrii Enzo Mallorca și Jacques Mayol. S-au scufundat la o adâncime de 100 de metri. Dar rezultatul lor nu a fost înregistrat oficial în registrele sportive.
Dar, datorită filmului „Abisul albastru” de Luc Besson, numele lor vor fi mereu amintite (au devenit prototipurile personajelor principale ale filmului).
În 2002, eliberatorul francez Loïc Leferm a stabilit un record cu adevărat uimitor. Fără echipament de scuba, el s-a scufundat la o adâncime de 162 de metri. Înainte de asta, recordul său era de 137 de metri. În 2004, Loic Leferm a decis să stabilească un alt record. S-a scufundat la o adâncime de 171 de metri, dar nu a putut înota.
Record mondial de scufundări
Este considerat cel mai popular tip de scuba diving fără echipament de scuba. Dar în sistemul Asociației Internaționale pentru Avansarea Apneei (AIDA) există multe alte discipline în acest domeniu.
De exemplu, apneea statică și dinamică, „greutatea constantă în aripioare” și așa mai departe. Și în fiecare disciplină, recordurile sunt izbitoare.
În categorie imersiune gratuită»Un nou record mondial a fost stabilit în 2013 la Campionatele Mondiale de Freediving din Grecia. Rusul Natalya Molchanova a devenit deținătorul recordului în rândul femeilor. S-a scufundat până la o adâncime de 91 de metri fără echipament de scuba. În rândul bărbaților, recordul a fost stabilit în 2011 și nu a fost înregistrat de atunci.
Atunci, titularul recordului a fost William Trubridge din Noua Zeelandă. S-a scufundat până la adâncimea de 121 de metri.
a devenit Natalya Molchanova. La început, a stabilit un record în 2009, iar apoi în 2013 a rupt-o singură.
Scufundarea la adâncimi mari este foarte periculoasă. Prin urmare, este necesar să vă pregătiți pentru astfel de scufundări nu numai luni, ci ani. Obținerea rezultatelor descrise este posibilă numai printr-o instruire constantă. Citiți despre scufundări pe site-ul nostru și obțineți rezultate. Dacă doriți să setați recordul mondial în scufundări gratuite, începeți pregătirea acum.
:: Bathyscaphe
Bathyscaphe este un mic submarin conceput pentru a se scufunda în adâncimi extreme. Principala diferență baie de apă subacvatică din submarin se află designul său: vasul de baie este echipat cu o coca sferică mai ușoară și un plutitor, ale cărui pereți sunt umplute cu un lichid a cărui masă este mai mică decât apa, de obicei benzină. Mișcarea batisacapului subacvatic se realizează datorită rotirii șuruburilor de ciuperci, acționate de motoare electrice.
Istoria creării baiscopului
Pentru prima dată, ideea de a construi o baie de apă subacvatică a venit de la omul de știință elvețian Auguste Picard înainte de al doilea război mondial. El a fost primul care a sugerat înlocuirea cilindrilor de oxigen comprimat cu un plutitor cu un lichid a cărui masă este mai mică decât masa de apă. Gândirea lui Picaru a fost un succes și deja în 1948, a fost lansat primul prototip al bathyscaphe.
Crearea unui aparat din această clasă a fost influențată de nevoia de a studia fundul mărilor și oceanelor la adâncimi mari. Submarinele clasice sunt capabile doar să se scufunde până la o anumită adâncime limitată. În mod remarcabil, proiectanții sunt capabili să construiască o coca suficient de puternică, chiar și pentru un submarin mare, care să reziste la presiune la adâncimi extreme. Cu toate acestea, este încă imposibil de rezolvat o altă problemă care nu permite submarinelor să se scufunde la adâncimi semnificative.
Submarinele tradiționale folosesc oxigenul comprimat pentru a pluti la suprafața apei, ceea ce forță apa din compartimente. Cu toate acestea, în timpul unei scufundări la mai mult de o mie și jumătate de metri, sub influența gravitației apei, oxigenul din butelii își pierde proprietățile, cu alte cuvinte, încetează să mai fie „comprimat”.
Există submarine capabile să se scufunde până la o adâncime de 2000 de metri. Cu toate acestea, adâncimea de submersiune a bathyscaphe este mult mai mare.
Submersiunea vasului de baie
Un plutitor umplut cu benzină sau alt lichid face posibil ca baza de apă subacvatică să rămână pe suprafața apei și să plutească în sus. După ce rezervoarele sunt umplute cu apă, începe procesul de scufundare a bașcaphei.
În cazurile în care vasul subacvatic se blochează din cauza densității excesive a apei, pentru a coborî vasul spre fund, un lichid propulsor este eliberat din plutitor. După aceasta, procesul de imersiune al baisacafului se reia.
Nu este atât de dificil să coborâți fundul de baie în jos, dar cum să-l ridicați înapoi? Pentru asta în baie de apă subacvatice sunt prevăzute compartimente speciale, umplute cu lovituri de oțel. Când nava trebuie să iasă la suprafață, împușcarea este aruncată și plutitorul trage vasul de la suprafață. Există, de asemenea, la bord cilindri de oxigen comprimat pentru a accelera ascensiunea vasului de baie spre suprafața apei.
Adâncimea de imersie a vasului de baie
Așa cum am menționat mai sus, adâncimea de submersiune a bașcaphei este mult mai adâncă decât cea a altor vehicule subacvatice. În 1960, o modificată bathyscaphe "Trieste" a reușit să se scufunde la o adâncime record de 10.919 metri... Spre surprinderea echipajului navei, chiar și la această adâncime au văzut pește.
Un alt fapt interesant în legătură cu imersiunea băișacaphei: prima persoană care s-a scufundat chiar în fundul oceanelor lumii este cunoscutul regizor James Cameron.
Constructorii noștri au, de asemenea, cu ce să se laude. Baza subacvatică Mir, proiectată de ingineri ruși, s-a scufundat în fundul Oceanului Arctic. Adâncimea de submersiune a baisacafului a fost de 4261 m. După aceea, nava și echipajul său au petrecut aproximativ o oră pe fundul celui mai rece și mai periculos ocean de pe Pământ.
Trăim pe planeta apei, dar cunoaștem oceanele Pământului mai rău decât unele corpuri cosmice. Mai mult de jumătate din suprafața planetei Marte este artografiată cu o rezoluție de aproximativ 20 m - și doar 10-15% din fundul oceanului a fost studiat la o rezoluție de cel puțin 100 m. 12 persoane au vizitat luna, trei persoane au vizitat fundul Trench-ului Mariana și nu au îndrăznit cu toții să-și lipească nasurile de sarcina grea. bathyscaphes.
Ne scufundăm
Principala dificultate în dezvoltarea Oceanului Mondial este presiunea: pentru fiecare 10 m adâncime, crește cu încă o atmosferă. Când numărătoarea atinge mii de metri și sute de atmosfere, totul se schimbă. Lichidele curg diferit, gazele se comportă neobișnuit ... Aparatele capabile să reziste la aceste condiții rămân un produs bucată, și chiar și cele mai moderne submarine nu sunt proiectate pentru o astfel de presiune. Adâncimea maximă de imersie a celor mai noi proiecte submarine nucleare Borey 955 este de numai 480 m.
Scufundatorii care coboară sute de metri sunt numiți respectuos acvanați, comparându-i cu exploratorii spațiali. Dar abisul mărilor este în felul său mai periculos decât vidul spațiului. Dacă se întâmplă ceva, echipajul care lucrează la ISS se va putea transfera asupra navei spațiale atrase și în câteva ore va fi pe suprafața Pământului. Această cale este închisă pentru scafandri: poate dura săptămâni până la evacuarea din adâncimi. Iar această perioadă nu poate fi scurtată în niciun caz.
Cu toate acestea, există o cale alternativă la adâncime. În loc să construiți carenele din ce în ce mai rezistente, puteți trimite acolo ... scafandri vii. Recordul de presiune suportat de testeri în laborator este aproape dublul capacităților submarinelor. Nu este nimic incredibil aici: celulele tuturor organismelor vii sunt umplute cu aceeași apă, care transferă liber presiunea în toate direcțiile.
Celulele nu rezistă la coloana de apă, cum ar fi carenele solide ale submarinelor, ele compensează presiunea externă cu cele interne. Nu e de mirare că locuitorii „fumătorilor negri”, inclusiv viermi rotunzi și creveți, se simt minunat la adâncimea de mulți kilometri de pe fundul oceanului. Unele tipuri de bacterii pot tolera chiar bine mii de atmosfere. Omul nu face excepție aici - singura diferență este că are nevoie de aer.
Sub suprafață
Oxigen Mohicanii lui Fenimore Cooper erau deja cunoscuți de tuburile de respirație pentru stuf. Astăzi, tulpinile goale ale plantelor au fost înlocuite cu tuburi din plastic, „în formă anatomică” și cu guri confortabile. Cu toate acestea, acest lucru nu a adăugat eficiența lor: legile fizicii și biologiei intervin.
Deja la o adâncime de un metru, presiunea pe piept crește până la 1,1 atm - se adaugă 0,1 atm de apă în aerul în sine. Respirația necesită aici un efort vizibil al mușchilor intercostali și doar sportivii instruiți pot face față. Mai mult, chiar rezistența lor va dura o perioadă scurtă de timp și maximă de 4-5 m adâncime, iar pentru începători este dificil să respire chiar și la jumătate de metru. În plus, cu cât tubul este mai lung, cu atât conține mai mult aer. Volumul de lucru "de lucru" al plămânilor este în medie de 500 ml, iar după fiecare expirație, o parte din aerul de evacuare rămâne în tub. Fiecare respirație aduce mai puțin oxigen și tot mai mult dioxid de carbon.
Pentru a furniza aer curat, este necesară o ventilație forțată. Prin injectarea de gaz sub presiune crescută, mușchii pieptului pot fi ușurați. Această abordare este folosită de mai bine de un secol. Pompele de mână sunt cunoscute de scafandri încă din secolul al XVII-lea, iar la mijlocul secolului al XIX-lea, constructorii englezi, care au ridicat fundații subacvatice pentru suporturi de pod, au lucrat deja mult timp într-o atmosferă de aer comprimat. Pentru lucrare, s-au folosit camere subacvatice cu pereți groși, deschise de jos, în care s-a menținut presiune ridicată. Adică caisurile.
Mai adânc de 10 m
Azot În timpul lucrărilor în cafeele în sine, nu au apărut probleme. Dar, la întoarcerea la suprafață, constructorii au dezvoltat adesea simptome pe care fiziologii francezi Paul și Vattel le-au descris în 1854 drept On ne paie qu'en sortant - „rambursare la ieșire”. Poate fi mâncărime severă a pielii sau amețeli, durere în articulații și mușchi. În cele mai severe cazuri, s-a dezvoltat paralizia, a urmat pierderea cunoștinței și apoi moartea.
Costumele pentru spații grele pot fi folosite pentru a merge în adâncime fără niciun fel de dificultăți de presiune extremă. Acestea sunt sisteme extrem de sofisticate, care pot rezista la imersiune la sute de metri și mențin o presiune confortabilă de 1 atm în interior. Este adevărat, acestea sunt destul de scumpe: de exemplu, prețul costumului spațial prezentat recent de compania canadiană Nuytco Research Ltd. EXOSUIT este de aproximativ un milion de dolari.
Problema este că cantitatea de gaz dizolvat într-un lichid depinde direct de presiunea de deasupra acestuia. Aceasta se aplică și aerului, care conține aproximativ 21% oxigen și 78% azot (alte gaze - dioxid de carbon, neon, heliu, metan, hidrogen, etc. - pot fi neglijate: conținutul lor nu depășește 1%). Dacă oxigenul este absorbit rapid, atunci azotul saturează pur și simplu sângele și alte țesuturi: când presiunea crește cu 1 atm, aproximativ 1 litru de azot este dizolvat suplimentar în organism.
Cu o scădere rapidă a presiunii, excesul de gaz începe să evolueze violent, uneori spumând ca o sticlă deschisă de șampanie. Blisterele care apar pot deforma fizic țesuturile, înfundă vasele și le pot priva de sânge, ceea ce duce la o mare varietate de simptome și adesea severe. Din fericire, fiziologii și-au dat seama de acest mecanism destul de repede, iar deja în anii 1890, boala de decompresie a fost împiedicată prin aplicarea unei scăderi treptate și atente a presiunii la normal, astfel încât azotul să fie eliberat treptat din organism, iar sângele și alte fluide să nu "fiarbă" ...
La începutul secolului XX, cercetătorul englez John Haldane a întocmit tabele detaliate cu recomandări privind modurile optime de coborâre și ascensiune, compresie și decompresie. Experimentând cu animale, și apoi cu oameni - inclusiv el însuși și cei dragi - Haldane a descoperit că adâncimea maximă sigură care nu necesită decompresie este de aproximativ 10 m și cu atât mai puțin pentru o scufundare lungă. Revenirea de la adâncime trebuie făcută în etape și încet pentru a da timp azotului pentru a fi eliberat, dar este mai bine să cobori destul de repede, reducând timpul pentru ca excesul de gaz să intre în țesuturile corpului. Noi limite de adâncime au fost deschise oamenilor.
Mai adânc de 40 m
Heliu Lupta împotriva adâncimii este ca o cursă de arme. După ce au găsit o modalitate de a depăși următorul obstacol, oamenii au făcut încă câțiva pași - și au întâlnit un nou obstacol. Deci, după boala de decompresie, s-a deschis un atac, pe care scafandrii îl numesc aproape cu drag „veverița cu azot”. Cert este că, în condiții hiperbarice, acest gaz inert începe să acționeze nu mai rău decât alcoolul puternic. În anii 1940, efectul intoxicant al azotului a fost studiat de un alt John Haldane, fiul „aceluiași”. Experimentele periculoase ale tatălui său nu l-au deranjat deloc și a continuat experimentele dure asupra lui și a colegilor. „Unul dintre subiecții noștri avea un plămân rupt”, a menționat omul de știință în jurnal, „dar acum se recuperează”.
În ciuda tuturor cercetărilor, mecanismul intoxicației cu azot nu a fost stabilit în detaliu - cu toate acestea, același lucru se poate spune despre efectul alcoolului obișnuit. Ambele perturbă transmisia normală a semnalelor în sinapsele celulelor nervoase și poate chiar schimbă permeabilitatea membranelor celulare, transformând procesele de schimb de ioni pe suprafețele neuronilor într-un haos complet. În exterior, ambele se manifestă, de asemenea, într-un mod similar. Un scafandru care „a prins o veveriță de azot” își pierde controlul asupra sa. Poate intra în panică și poate tăia furtunurile sau, invers, poate fi dus cu glumele din nou la o turmă de rechini amuzanți.
Alte gaze inerte au, de asemenea, un efect narcotic și, cu cât moleculele lor sunt mai grele, cu atât este necesară o presiune mai mică pentru ca acest efect să se manifeste. De exemplu, xenonul este anestezic în condiții normale, în timp ce argonul mai ușor doar în câteva atmosfere. Totuși, aceste manifestări sunt profund individuale, iar unele persoane, care se scufundă, simt intoxicația cu azot mult mai devreme decât altele.
Puteți scăpa de efectul anestezic al azotului prin reducerea aportului său în organism. Așa funcționează amestecurile de respirație nitrox, conținând o proporție crescută (uneori până la 36%) de oxigen și, în consecință, o cantitate redusă de azot. Ar fi și mai tentant să treci la oxigen pur. La urma urmei, acest lucru ar face posibilă reducerea de patru ori a volumului de baloane de respirație sau de patru ori pentru a crește timpul de lucru cu ei. Cu toate acestea, oxigenul este un element activ, iar prin inhalare prelungită este toxic, mai ales sub presiune.
Oxigenul pur provoacă intoxicație și euforie și duce la deteriorarea membranelor din celulele tractului respirator. În același timp, lipsa hemoglobinei libere (reduse) face dificilă eliminarea dioxidului de carbon, duce la hipercapnie și acidoză metabolică, declanșând reacții fiziologice ale hipoxiei. O persoană sufocă, în ciuda faptului că există suficient oxigen pentru corpul său. Așa cum a stabilit același Haldane Jr., chiar și la o presiune de 7 atm, puteți respira oxigen pur pentru cel mult câteva minute, după care tulburările de respirație, convulsiile încep - tot ceea ce se numește cuvântul scurt „oprire” în argoul de scufundare.
Respirație lichidă
Abordarea încă semi-fantastică a adâncimii pătrunzătoare este de a utiliza substanțe care pot prelua eliberarea de gaze în locul aerului - de exemplu, un substitut al plasmei din sânge, perfluoranul. În teorie, plămânii pot fi umpluți cu acest lichid albăstrui și, saturați de oxigen, pompați peste acesta, oferind respirație fără amestec de gaz deloc. Cu toate acestea, această metodă rămâne profund experimentală, mulți experți consideră că este un punct mort în totalitate și, de exemplu, în SUA, utilizarea perfluoranului este oficial interzisă.
Prin urmare, presiunea parțială a oxigenului în timpul respirației la o adâncime este menținută chiar mai mică decât de obicei, iar azotul este înlocuit cu un gaz sigur și care nu este euforic. Hidrogenul ușor ar fi mai bun decât alții, dacă nu pentru explozivitatea sa într-un amestec cu oxigen. Ca urmare, hidrogenul este rar utilizat, iar al doilea cel mai ușor gaz, heliu, a devenit înlocuitorul obișnuit pentru azot în amestec. Pe baza sa, se produc amestecuri de respirație oxigen-heliu sau oxigen-heliu-azot - helioxe și trimixuri.
Mai adânc de 80 m
Amestecuri complexe Ar trebui spus aici că compresia și decompresia la presiuni de zeci și sute de atmosfere durează mult timp. Atât de mult, încât face ca lucrătorii scafandrilor industriali - de exemplu, la deservirea platformelor petroliere în larg - să fie ineficienți. Timpul petrecut la adâncime devine mult mai scurt decât coborârile și ascensiunile lungi. Deja o jumătate de oră la 60 m are ca rezultat mai mult de o oră de decompresie. După o jumătate de oră la 160 m, va dura mai mult de 25 de ore pentru a reveni - iar scafandrii trebuie să coboare și mai jos.
Prin urmare, timp de câteva decenii, în aceste scopuri s-au folosit camere de presiune la adâncime. Oamenii trăiesc uneori în ele săptămâni la sfârșit, muncind în ture și făcând excursii în afara prin blocarea aeriană: presiunea amestecului respirator din „locuință” se menține egală cu presiunea mediului de apă din jur. Și deși decompresia în timpul ascensiunii de la 100 m durează aproximativ patru zile, iar de la 300 m durează mai mult de o săptămână, o perioadă decentă de muncă la adâncime face ca aceste pierderi de timp să fie destul de justificate.
Expunerea pe termen lung la medii de înaltă presiune a fost dezvoltată de la mijlocul secolului XX. Complexele hiperbarice mari au făcut posibilă crearea presiunii necesare în condiții de laborator, iar vitejii testeri din acea vreme au stabilit un record după altul, deplasându-se treptat în mare. În 1962, Robert Stenuy a petrecut 26 de ore la o adâncime de 61 m, devenind primul acvanaut, iar trei ani mai târziu, șase francezi, respirați trimix, au trăit la o adâncime de 100 m timp de aproape trei săptămâni.
Aici au început noi probleme legate de șederea îndelungată a oamenilor în izolare și într-un mediu extrem de incomod. Datorită conductivității termice ridicate a heliului, scafandrii pierd căldura cu fiecare expirație a amestecului de gaze, iar în „casa” ei trebuie să mențină o atmosferă constant caldă - aproximativ 30 ° C, iar apa creează umiditate ridicată. În plus, densitatea scăzută a heliului modifică timbrul vocii, afectând grav comunicarea. Dar chiar și toate aceste dificultăți combinate nu ar pune capăt aventurilor noastre în lumea hiperbarică. Există și limite mai importante.
Mai adânc de 600 m
Limită În experimentele de laborator, neuronii individuali care cresc "într-o eprubetă" nu tolerează presiuni extrem de mari, prezentând hiperexcitabilitate neregulată. Se pare că acest lucru modifică în mod semnificativ proprietățile lipidelor membranelor celulare, astfel încât este imposibil de rezistat la aceste efecte. Rezultatul poate fi observat și în sistemul nervos uman sub o presiune enormă. Începe să se „oprească” din când în când, căzând în perioade scurte de somn sau stupoare. Percepția devine dificilă, corpul este confiscat de tremoruri, începe panica: se dezvoltă sindromul nervos de înaltă presiune (HSP), datorită chiar fiziologiei neuronilor.
Pe lângă plămâni, există și alte cavități în corp care conțin aer. Dar comunică cu mediul prin canale foarte subțiri, iar presiunea din ele nu este egalizată instantaneu. De exemplu, cavitatea urechii medii este conectată la nazofaringe doar printr-un tub Eustachian îngust, care este de asemenea deseori înfundat cu mucus. Neplăcerile asociate cu aceasta sunt familiare pentru mulți pasageri ai aeronavei, care trebuie să exprime brusc, închizând strâns nasul și gura, egalizând presiunea urechii și mediul extern. De asemenea, scafandrii folosesc o astfel de „suflare”, iar în caz de frig încearcă să nu scufunde deloc.
Adăugarea unor cantități mici (până la 9%) de azot în amestecul oxigen-heliu face posibilă o slăbire oarecum a acestor efecte. Prin urmare, scufundările înregistrate pe Heliox ajung la bara de 200-250 m, iar pe trimix care conține azot - aproximativ 450 m în largul mării și 600 m în camera de compresie. Legiuitorii din această zonă au fost - și sunt încă - acvanați francezi. Alternarea aerului, a amestecurilor de respirație complexe, a modului de scufundare și de decompresie complicate, în anii '70, a permis scafandrilor să depășească barul de 700 de metri, iar COMEX, creat de studenții lui Jacques Cousteau, a făcut din COMEX liderul mondial în serviciile de scufundări pentru platformele de producție de petrol. Detaliile acestor operațiuni rămân secrete militare și comerciale, astfel că cercetătorii din alte țări încearcă să ia pas cu francezii, îndreptându-și propriile căi.
Încercând să aprofundeze mai mult, fiziologii sovietici au studiat posibilitatea înlocuirii heliului cu gaze mai grele, cum ar fi neonul. Experimente de simulare a scufundărilor la 400 m într-o atmosferă de oxigen-neon au fost realizate în complexul hiperbaric al Institutului de probleme biomedicale din Moscova (IBMP) al Academiei Ruse de Științe și în secretul „subacvatic” NII-40 al Ministerului Apărării, precum și la N.I. Shirshov. Cu toate acestea, greutatea neonului și-a arătat dezavantajul.
Se poate calcula că deja la o presiune de 35 atm, densitatea amestecului oxigen-neon este egală cu densitatea amestecului oxigen-heliu la aproximativ 150 atm. Și apoi - mai mult: căile noastre aeriene nu sunt pur și simplu adaptate pentru „pomparea” unui mediu atât de gros. Testatorii IBMP au raportat că atunci când plămânii și bronhiile lucrează cu un amestec atât de dens, există o senzație ciudată și grea, „ca și cum nu respiri, ci bei aer”. În timp ce sunt treji, scafandrii experimentați sunt capabili să facă față acestui lucru, dar în perioadele de somn - și nu puteți ajunge la o astfel de adâncime fără a petrece zile lungi la coborâre și în ascensiune - se trezesc din când în când dintr-o senzație de panică de sufocare. Și deși acvanautele militare de la NII-40 au reușit să ajungă la barul de 450 de metri și să primească meritele medalii ale Eroilor Uniunii Sovietice, această problemă nu s-a rezolvat fundamental.
Se pot stabili noi înregistrări de scufundări, dar se pare că am ajuns la ultima frontieră. Densitatea insuportabilă a amestecului de respirație, pe de o parte, și sindromul nervos de înaltă presiune, pe de altă parte, aparent limita finală a călătoriilor unei persoane sub presiune extremă.
