Глубина. погружение 27-е

Рекордное погружение в батискафе

23 января 1960 года ученые Дональд Уолш и Жак Пиккард установили рекорд по погружению на дно океана в пилотируемом аппарате. Находясь на борту небольшой подлодки Trieste, исследователи достигли дна Мариинской впадины, оказавшись на глубине 10 898 метров.

Самое глубоководное погружение в пилотируемом человеком батискафе было осуществлено благодаря строительству аппарата Deepsea Challenger, на что у конструкторов ушло долгих 8 лет. Эта мини-подлодка представляет обтекаемую капсулу весом более 10 тонн и с толщиной стен 6,4 см. Примечательно, что до введения в эксплуатацию батискаф несколько раз тестировали давлением в 1160 атмосфер, что выше показателя, который должен был воздействовать на стенки аппарата на дне океана.

В 2012 году известный американский кинорежиссер Джеймс Кэмерон, пилотируя мини-подлодку Deepsea Challenger, покорил предыдущий рекорд, установленный на аппарате Trieste, и даже улучшил его, погрузившись в Мариинскую впадину на 11 км.

ТТХ подводной лодки ”Тайфун”

По максимальной подводной скорости лодки разной конструкции отличались не очень сильно и все они были способны передвигаться со скоростью примерно 25 узлов (около 45 км/ч). Зато советский великан мог нести боевое дежурство на протяжении полугода и погружаться на глубину до 400 метров, имея в резерве дополнительные 100 метров.

В носовой части располагались горизонтальные складывающиеся рули, а привод осуществлялся за счет двух семилопастных винтов, каждый из которых оснащался 190-мегаваттным ядерным реактором и турбиной мощностью 50 000 лошадиных сил.

Отдыхаешь себе, а мимо тебя проплывает ЭТО…

Экипаж этого монстра состоял из 160 человек, более трети из которых были офицерами. Условия размещения на борту были очень комфортными, если можно так говорить о подводной лодке. Для офицеров были предусмотрены 2-х и 4-х местные каюты. Для матросов и старшин были предусмотрены маломестные кубрики, в которых были установлены умывальники и телевизоры.

Помимо этого, во все помещения подавался кондиционированный воздух, а в свободное от дежурства время экипаж мог посещать бассейн, спортзал, сауну и даже ”живой” уголок. Не боевая машина, а санаторий. Расскажите в нашем Telegram-чате, что думаете по этому поводу.

Хотя, боевого потенциала лодке тоже хватает. В случае ядерного конфликта ”Тайфун” может одновременно разрядить по противнику ”обойму” из 20 ядерных ракет (Р-39), каждая из которых будет оснащена десятью 200-киллотонными разделяющимися боеголовками. Этого достаточно, чтобы на долгие годы сделать необитаемой территорию, равную по размеру восточному побережью США.

Так устроена АПЛ «Тайфун» изнутри.

А это еще не все. Кроме мощного вооружения, на борту есть более двадцати обычных и реактивных торпед, а еще ПЗРК ”Игла”. Для того, чтобы ”заряжать” лодку, специально был создан корабль ”Александр Бракин”, рассчитанный на перевозку 16 БРПЛ (баллистические ракеты подводных лодок).

На данный момент в строю три атомные подводные лодки ”Тайфун”. Две из них в резерве, а одна используется для испытаний ракетного комплекса ”Булава”. Всего же с 1976 по 1989 со стапелей завода ”Севмаш” было спущено шесть лодок этого типа.

Ныряние с аквалангом

Пытаясь обеспечить себе возможность долгого пребывания под водой, люди стали придумывать всяческие приспособления. На сегодня наиболее распространенным является оборудование, которое в русскоговорящих странах именуют аквалангом. На самом деле «Aqualung» — это название фирмы и выпускаемого ею снаряжения. Само же оборудование для ныряния в западном мире обозначают термином «СКУБА» («SCUBA»). Это аббревиатура английской фразы «автономный аппарат для подводного дыхания» («self-contained underwater breathing apparatus»).

Первые документальные свидетельства об изобретении подводных дыхательных устройств датируются примерно серединой 19 века, хотя чертежи подобных приспособлений создавал еще Леонардо да Винчи. Акваланг в том виде, в каком мы его знаем сегодня, придумали в 1943 году французы Жак-Ив Кусто и Эмиль Ганьян. Это ими созданная фирма называется «Aqualung». С тех пор мастерами подводного плавания был установлен не один рекорд погружения с аквалангом.

Автором последнего на сегодня достижения стал египтянин Ахмед Габр. В сентябре 2014 года ему удалось достичь отметки 332,4 м ниже поверхности воды. Прошлый рекорд был превзойден чуть больше чем на 2,5 м. Вся процедура заняла у египтянина 14 часов. Подавляющая часть этого времени была потрачена на безопасный медленный подъем.

Задержка дыхания: продлить молодость

Вы погружаетесь на глубину более 100 метров. Как при такой нагрузке ведет себя организм?

Н.: Приспосабливается. Когда человек находится под водой, пульс снижается в два раза. Происходит перераспределение кровообращения — с периферии к центральным органам. Все это положительно сказывается на здоровье: сосуды становятся более эластичными. Можно сказать, что фридайвинг продлевает молодость. Но только если все делать грамотно, без фанатизма.

А.: В 2012 году австриец Герберт Ницш нырял со слэдом на 253 метра. Его предыдущий рекорд — 214 метров. Ницш переоценил свои возможности, и во время погружения у него получился азотный наркоз. При нормальном атмосферном давлении азот — инертный газ, не участвующий в обменных процессах в организме. Однако во время ныряния при увеличении гидростатического давления повышается давление азота. На определенных глубинах возникает перенасыщение. Газ действует на организм как наркоз. Ницш потерял сознание. Когда он дошел до необходимой глубины, но не нажал на слэде кнопку, сигнализирующую, что фридайвер в сознании, аппарат аварийно поднял Ницша вверх. Последние десять метров нужно всплывать медленно, чтобы в организме не произошло закипания азота. Слэд поднялся на высокой скорости, и Ницш получил серьезное декомпрессионное заболевание.

Как задержка дыхания сказывается на работе мозга?

Н.: Есть мнение, что умеренная гипоксия даже полезна для здоровья. Однако с этим состоянием шутить не стоит. Одна из главных опасностей гипоксии — эйфория, которую недостаток кислорода вызывает у человека. Фридайвер находится на глубине. Вокруг тишина, свобода движений, как при отсутствии гравитации: возникает ощущение, что ты растворился в пространстве. В таких условиях трудно сохранить контроль и вспомнить, что тебе нужно всплывать.

А.: Самое главное — это психологическое спокойствие. Стоит думать о том, что при задержке дыхания кислород продолжает поступать в мозг и в другие органы, сердце бьется. Набранного воздуха в легких достаточно на четыре минуты, необходимые для погружения на глубину в сто с лишним метров. Мы много тренируемся, чтобы вдыхать его больше. Для этого выполняем упражнения на развитие подвижности грудной клетки и увеличения ее объема.

На глубине около 15 метров спортсмена встречают страхующие. Фото из архива героев

Опасности фридайвинга

Погружение на большие глубины без акваланга имеет свою специфику. Длится оно обычно не более 7-10 минут (12 минут — максимальное зарегистрированное время задержки дыхания). Тем не менее этого оказывается достаточно, чтобы кровь успела насытиться избыточным азотом: огромное давление на глубине сжимает грудную клетку, так что объём лёгких уменьшается в несколько раз, а плотность воздуха, набранного в них при вдохе перед погружением, пропорционально возрастает.

В среднем объём человеческих лёгких составляет от 4 до 6 литров. Лёгкие «крупногабаритного» натренированного ныряльщика могут вмещать до 10 литров воздуха.

Возьмём «компромиссный» вариант — 7,5 литра. При погружении без акваланга на 40 метров их объём уменьшится до полутора литров, а плотность воздуха в них возрастёт в 5 раз. На глубине 120 метров их объём составит менее 600 миллилитров, а давление воздуха в них возрастёт до 12,5 атмосфер.

Таким образом, азотный наркоз и отчасти декомпрессионная болезнь угрожают не только аквалангистам, но и ныряющим на задержке дыхания фридайверам (пусть и в существенно меньшей степени, поскольку воздух в их лёгких не пополняется на протяжении всего погружения).

Однако сверх этого людей, занимающихся фридайвингом, поджидают дополнительные опасности:

Обжатие грудной клетки

1. Обжатие грудной клетки. При погружении на большие глубины объём лёгких под давлением воды может уменьшиться настолько, что фридайвер будет тяжело травмирован — вплоть до летального исхода.

В медицинских источниках усреднённый теоретический предел погружения без акваланга указывается равным 30-50 метрам. Индивидуальный теоретический предел погружения рассчитывается исходя из объёма лёгких и, как правило, при самых благоприятных показателях не превышает 120 метров.

Естественно, торжествующая практика порой разгромно побивает занудную теорию. Но людей, побивших теорию, чьи имена на слуху у всех фридайверов, — единицы. А вот  безвестных ныряльщиков, которые своей смертью подтвердили надёжность теории, — многие и многие сотни. Так что подумайте, нужно ли именно вам идти на рекорд

Гипоксия

2. Следующая опасность — гипоксия (кислородная недостаточность), вызывающая потерю сознания, что под водой, мягко говоря, нежелательно. Не буду вдаваться здесь в описание физиологических особенностей этого явления, тем более что существует несколько вариантов развития гипоксии при фридайвинге.

Напомню лишь, что объём лёгких невелик и, даже имея специальную подготовку, при глубоководном погружении очень легко просчитаться и уйти «в минус» по кислороду.

Обжим маски и барторавмы

3. Еще одна опасность — обжим маски, а также баротравма среднего уха и гайморовых полостей. Более редкий и экзотический случай — баротоавма зуба (если в результате некачественного пломбирования в нём остался пузырёк воздуха).

Во всех этих случаях причина травмы — разница между давлением в воздушных полостях тела (либо полостях, прилегающих к телу, как подмасочное пространство) и давлением воды снаружи. При отсутствии лор-заболеваний в активной фазе всё это (кроме баротравмы зуба, от которой нет «противоядий», кроме повторного пломбированмя) легко предотвратить продувкой ушей и носа. Но при быстром погружении можно зазеваться и не успеть вовремя выровнять давление.

Немного истории: батискаф

Речь в материале пойдет, конечно же, о боевых кораблях. Хотя исследования человеком морских просторов включают посещение им даже планетного максимума глубины — дна Марианской впадины, которое, как известно, находится более чем в 11 км от поверхности Мирового океана. Однако историческое погружение, состоявшееся еще в далеком 1960 году, было проведено в батискафе. Это аппарат, не обладающий плавучестью в полном смысле, так как он может лишь тонуть, а затем подниматься за счет ухищрений инженерного гения. В общем, при эксплуатации батискафа не идет речи о перемещении в горизонтальной плоскости на сколько-нибудь серьезные дистанции. Поэтому глубина погружения подводных лодок, которые, как известно, могут преодолевать огромные расстояния, значительно меньше рекордной для батискафа, по крайней мере, пока.