Подводная техника

В последнее время интерес к изучению Мирового океана неуклонно растет. Это вызвано как все расширяющимся освоением огромных биологических и сырьевых ресурсов океана, так и вновь возникающими научными и техническими проблемами, решение которых требует поисков новых методов океанологических исследований. До недавнего времени океанологические исследования в основном проводились только с поверхности океана. Это объяснялось, прежде всего, тем, что в прошлом именно такие работы имели наибольшее прикладное значение. Сегодня мы можем уже говорить об исследовании моря изнутри. Человек стал познавать природу океана, непосредственно проникая в его глубины.

История сохранила имена многих энтузиастов исследования глубин. В отдельных преданиях указывают на участие подводных погружениях Александра Македонского в 330 г до нашей эры, который спустился на морское дно в своеобразном водолазном колоколе. В записных книжках Леонардо да Винчи, датируемых примерно 1500 г имеется несколько набросков гипотетических дыхательных аппаратов, один из которых представляет собой даже водолазный костюм.

С помощью водолазного колокола в районе Балтийского моря следует упомянуть спасение в 1663 г свыше 50 орудий с затонувшего у Стокгольма шведского военного корабля “Ваза”. Работа в холодном Балтийском море с тогдашними примитивными средствами считалась большим достижением.

В дальнейшем водолазные колокола различных конструкций нашли широкое применение при спасательных работах и строительстве подводных сооружений.

Их используют и в настоящее время. Водолазные колокола положили начало всем видам водолазной аппаратуры, работающей на сжатом воздухе. От водолазного колокола развитие пошло по двум направлениям. Плотное закрытие водолазного колокола снизу и снабжение воздухом при нормальном атмосферном давлении привели к появлению батисферы. С другой стороны, путем увеличения подачи воздуха, чем достигается выравнивание давления с окружающим давлением воды, удалось перейти к водолазным аппаратам, обладающим большой маневренностью под водой. В 1717 г английский астроном Хэлли предложил дополнительное снабжение водолазного колокола воздухом из погружаемых на глубину воздушных резервуаров. Сам Хэлли спускался на глубину 17 м. Затем родилась идея - уменьшить водолазный колокол до небольшого шлема, к которому сверху подается воздух. Одним из первых такое устройство предложил в 1718 г русский изобретатель-самоучка Ефим Никонов. Его шлем представлял собой прочный деревянный, обтянутый кожей, бочонок со смотровым окном. Воздух в него подавался по кожаной трубе. Во второй половине ХУШ в для водолазного дела стали применять воздушный насос, это помогло усовершенствовать устройства для погружения в воду. В 1797 г на Одере под Врацлавом была испытана построенная Клингертом “водолазная машина”, а в 1819 г англичанин А.Зибе построил водолазный аппарат, состоящий из металлического шлема и прикрепленной к нему кожаной куртки с рукавами. В 1837 г Зибе окончательно отработал водолазный костюм, снабдив его привинчивающимся шлемом с дыхательным клапаном, который приводился в действие самим водолазом. Теперь костюм был цельным, а свинцовые башмаки и балласт обеспечивали достаточную устойчивость на дне. Зибе назвал этот водолазный костюм скафандром, таким образом, был создан прототип современного тяжелого водолазного снаряжения. Однако при всех достоинствах современного водолазного костюма ему присущи и серьезные недостатки: большой вес снаряжения и малая подвижность водолазов под водой, ненадежность шлангов подачи воздуха, большое сопротивление, оказываемое морскими течениями. Страшный враг водолазов - кессонная болезнь. Известно, что с увеличением глубины погружения увеличивается и количество воздуха, выдыхаемого водолазом за один вдох. Одновременно с этим увеличивается и растворимость воздуха в крови, при этом кислород быстро расходуется в организме, а азот быстро в нем накапливается в значительно больших количествах, чем может содержаться в крови и тканях - происходит перенасыщение организма азотом. Будучи под давлением воды азот никак не обнаруживает своего присутствия, но стоит водолазу быстро подняться на поверхность, как из крови начинает быстро выделяться растворенный в ней азот, образующий пузырьки воздуха, которые закупоривают кровеносные сосуды, что, может привести к разрыву мелких кровеносных сосудов, параличу конечностей или отдельных частей тела. Иногда наблюдается и смертельный исход. Избежать этого нежелательного явления позволяет декомпрессия - медленное поднятие водолаза на поверхность. Иногда этот процесс затягивается на несколько часов. Но вредное действие азота не ограничивается только кессонной болезнью. Уже начиная с глубины 30 - 50 м он действует как наркотик, и водолаз подвергается глубинному “опьянению”. Чтобы избежать его были предложены искусственные дыхательные смеси, лучшей из которых была та, где азот заменили инертным газом - гелием. Первые же погружения с применением гелиокислородных дыхательных смесей дали возможность достичь значительно больших глубин.

В дальнейшем на протяжении более чем 400-летней истории в Италии, Франции, Германии, Англии ,США и России предпринимались попытки изобрести водолазный скафандр, с которым можно было бы безопасно погружаться на глубину 50-100м. Первый пригодный для практического использования глубоководный водолазный скафандр был выпущен в Германии в 1923г и прошел успешные испытания на глубине 152м. В 1939 г советские водолазы Л. Кобзарь и