Cайт посвящен дайвингу и погружениям в России. Наша цель - создание интересного и полезного ресурса про подводный мир и его исследование.
Основной способ изучения океана в наши дни — сбор информации с помощью специализированных океанологических судов. Выйдя в район работ, судно спускает под воду различные приборы и устройства для измерения характеристик подводной среды и сбора проб воды, грунта и образцов живых организмов.
Подобный метод в силу его организационной простоты и сравнительной дешевизны полностью оправдывает себя при работе в новых районах, при обследовании, цель которого состоит в получении информации о пространственно-временных параметрах самого общего характа&ра. По мере накопления таких сведений ученые выделяют в изуч&Эмом районе участки с теми или иными аномалиями, заслуживающие особого внимания. На этих участках начинаются более детальные исследования, в которые вовлекаются не только океанологические суда, но и целый ряд других носителей аппаратуры и исследователей — самолеты, спутники, подводные лодки. В последние 10—15 лет появились средства исследования океана, обеспечивающие доставку человека под воду,’ непосредственно к объекту научных работ.
При погружении под воду человек попадает в другой мир, среду, в которой он существовать не может. Чтобы защититься от воздействия воды, чтобы жить и работать под водой, человек вынужден был создать специальные технические средства.
Существует два класса таких средств. Один из них — системы, обеспечивающие человеку условия, близкие к тем, к каким он привык на суше,— атмосферное давление, воздух в качестве дыхательной смеси, комфортные температуру и влажность. Это — обитаемые подводные аппараты.
Второй класс — водолазные системы и комплексы, эксплуатируя которые человек подвергается воздействию повышенного давления, равного или близкого к давлению окружающей водной среды. Условия жизни человека в подобных системах и комплексах резко отличаются от привычных нам наземных: давление газовой среды, в которой находится водолаз, достигает десятков атмосфер, в состав дыхательной смеси входит гелий вместо азота, даже вкус пищи в этих условиях отличается от обычного. Вопросам проектирования, постройки и эксплуатации подводных обитаемых аппаратов уделяется немалое внимание и у нас в стране, и за рубежом. На эту тему написано множество книг, журнальных статей и обзоров. Существует также ряд публикаций по результатам экспедиций, в которых с помощью обитаемых подводных аппаратов проводились океанологические исследования.
Водолазным же методам исследования океана повезло значительно меньше. Кроме немногих отрывочных сообщений и небольшого количества статей по частным вопросам в научных журналах, доступного широкому кругу ученых-океанологов и инженеров материала на эту тему нет. Поэтому, видимо, небесполезно, прежде чем приступить к основной теме книги, дать представление о существующих на сегодня методах водолазных работ под водой.
Самый простой и самый старый способ — погружение водолаза с поверхности. Водолаз опускается с палубы судна под воду, работает на дне определенное время и затем поднимается на поверхность. Скорость его подъема зависит как от глубины погружения так и от времени работы на дне. Время подъема водолаза на поверхность — время декомпрессии — зачастую намного превышает время его работы на дне, поэтому такой метод проведения водолазных работ эффективен лишь на малых глубинах.
Появление специализированных водолазных судов, несущих на себе декомпрессионные камеры и водолазные колокола, избавило водолаза от необходимости проходить в воде многочасовую декомпрессию. Отработав на дне, водолаз заходит в спущенный к нему с судна колокол, герметично закрывает донный люк и продувает колокол сжатым воздухом, вытесняя из него воду. Затем колокол с водолазом внутри быстро поднимают на борт судна и герметично состыковывают с судовой декомпрессионной камерой. В декомпрес-сионной камере заранее создано давление, равное давлению в водолазном колоколе на рабочей глубине. После стыковки колокола с судовой камерой водолаз переходит в камеру, снимает снаряжение и отдыхает, пока давление в камере не понизится до атмосферного. Этот метод водолазных спусков облегчает условия декомпрессии вододаза, но не уменьшает существенно время декомпрессии.
Оба эти метода, при том что второй явно более первого отвечает современному уровню техники, в общем-то анахронизм. Оба они основаны на использовании вентилируемого водолазного снаряжения, которое практически не изменилось с конца XIX в.; стала лучше резина, прозрачней стекла шлемов, появилось больше разных клапанов, но в целом — класс совершенства снаряжения тот же”, что и многие годы назад.
Открытие в 60-х годах «эффекта насыщения» — метода, позволяющего человеку длительное время находиться под давлением,— послужило толчком к настоящей революции в водолазном деле После того как была доказана теоретически и практически возможность длительного пребывания человека под давлением, появилось несколько принципиально новых вариантов проведения водолазных’ работ.
Один из таких вариантов — спуски водолазов, основанные на использовании все тех же судовых водолазных комплексов, состоящих из стационарной барокамеры и стыкующегося с ней водолазного колокола. Однако этот метод отличается от предыдущего тем, что водолазы длительное время живут в судовой барокамере под давлением, равным или близким давлению воды на рабочей глубине. Дважды в сутки они переходят в водолазный колокол, герметично соединенный с камерой и имеющий внутри давление, равное Давлению в отсеках камеры, и закрывают переходные люки. Затем колокол отсоединяют от камеры и опускают на рабочую глубину, где водолазы открывают люк й выходят в Еоду. По окончании рабочего времени водолазы возвращаются в колокол, вновь закрывают люк, колокол поднимается на поверхность, стыкуется с судовой камерой и водолазы переходят в нее для отдыха. Так продолжается дни и недели — до тех пор, пока работа на дне не ‘будет выполнена, и только после этого водолазы один раз проходят декомпрессию.
Применение подобного метода длительного пребывания человека под давлением резко Повысило эффективность глубоководных водолазных работ — в некоторых случаях в десять и более раз, и сейчас этот способ находит все более широкое применение.
Еще один метод обеспечения водолазных работ заключается в использовании стационарных подводных баз-лабораторий. Подобная база-лаборатория — это подводный дом для водолазов. Она имеет все, что нужно для нормальной жизни человека,— спальные отсеки, кают-компанию с телевизором, библиотекой, радиоприемником, камбуз с необходимым запасом пищи и электроплитами, душевые и санузел, склады водолазного снаряжения, лаборатории. Все отсеки базы наполнены искусственной дыхательной смесью под давлением, равным давлению воды за бортом лаборатории, так что водолазу — или, как называют жителя подводного дома, акванавту — достаточно просто нырнуть в люк и он оказывается на своем рабочем месте — например, на подводном объекте исследования. Такие дома рассчитаны на многосуточное пребывание человека под водой.
И, наконец, существует еще один метод водолазных работ. Он основан на использовании автономных самоходных подводных аппаратов, имеющих два прочных отсека. В отсеке управления сохраняется нормальное атмосферное давление, здесь находятся рулевой аппарата и руководитель работ. Второй отсек предназначен для водолазов. Аппарат погружается под воду, подходит к объекту работы и ложится на дно. Водолазы уравнивают давление в своем отсеке с забортным, открывают люк и выходят в воду, а руководитель работ в это время следит за их действиями из отсека управления. После окончания работы водолазы возвращаются в свой отсек, закрывают люк и аппарат всплывает на поверхность,- П° существу, это не что иное, как автономный самоходный водолазный колокол, однако именно автономность и самоходность аппарата настолько расширяют возможности работы водолаза под водой, что метод этот может рассматриваться как самостоятельный.
Итак, пять методов работы под водой. Какие же из них нашли свое место в арсенале исследователей океана? Обратимся к мировой статистике подводных исследований.
Абсолютное большинство наблюдений, сделанных под водой океанологами, было выполнено при погружении с поверхности, то есть самым простым организационно методом. До внедрения в практику подводных работ акваланга, а это произошло в 50-х годах, погружения под воду для проведения научных исследований предпринимали единицы. Простой, надежный и безопасный, акваланг дал возможность тысячам океанологов взгляпуть на подводный мир, на объект исследований своими глазами. Очень часто то, что они видели, значительно отличалось от гипотетических представлений, основанных на результатах анализа проб, взятых с поверхности. Особенно это касается биологических, геологических и геоморфологических наблюдений.
В 60-х годах в практику водолазных работ во многих странах вошли уже описанные новые методы погружепий под воду. Это было вызвано различными причинами. В Америке, например, толчком к развитию подводной техники вообще и водолазного дела в частности послужила гибель атомной подводной лодки «Трешер», во Франции — развитие морского нефтепромысла, тем более важного для Франции, что своей нефти она практически не имеет.
Новая техника и новые методы работы под водой привлекли к себе внимание океанологов. Практически во всех первых экспериментах с подводными «домами» («Преконтинент», «Силэб» и др.) участвовали ученые.
Дна сотрудника Скриппсовского океанографического института приняли участие в организованных американской фирмой «Вестин-гауз электрик» погружениях на глубину 183 м. В этих работах использовались палубный жилой гипербарический комплекс и водолазный колокол. В 1968 г. в испытаниях подводного аппарата с водолазным отсеком «Дип Дайвер» также участвовали океанологи. Аппарат шел над грунтом на глубине 130 м, а его экипаж через иллюминаторы выбирал место работ. Обнаружив участок дна, особенно богатый жизнью, экипаж положил аппарат на дно, водолазы-биологи вышли в воду, обследовали дно вокруг аппарата и взяли интересовавшие их пробы,
Однако далее «вкусы» океанологов становятся все более и более определенными. Хотя по-прежнему распространены ставшие уже традиционными исследования, выполняемые на малых глубинах с использованием аквалангов, неизменно из года в год повторяются’ и приобретают все более океанографический «уклон» эксперименты с подводными лабораториями, используемыми как база для проведения исследований под водой.
Насколько сейчас известно, лишь одна сравнительно большая программа подводных наблюдений была выполнена у берегов Канады с помощью подводного аппарата «Дип Дайвер», обеспечивающего выход водолазов в воду. И ничего не известно о каком-либо использовании судовых водолазных комплексов для проведепия океанологических наблюдений. (Правда, это может объясняться отсутствием подобных судов в распоряжении океанологов.)
В 1972 г. сотрудники Нью-Хемпширского университета обратились к ста шестнадцати американским ученым-океанологам с просьбой оценить в десятибалльной системе основные водолазные методы исследования океана. Результат оценки, сведенный в таблицу, показал, что самый удобный метод проведения подобных исследований — использование обитаемых подводных лабораторий в том или ином виде. Мировая практика подтверждает это мнение.
Опубликовано:Комментирование этой статьи закрыто.