При погружении под воду наш организм подвергается воздействию среды, не предназначенной для человека. Человек не может дышать под водой, как рыба, не может плавать, как рыба, и не может искать себе пищу, как рыба. Мы “вторгаемся” во враждебный мир. Короче говоря, мы находимся там, где нас не должно быть. Опасности бесчисленны: животные, риск утонуть, дезориентация, и это лишь некоторые из них. Технологии, разработанные во второй половине XX века, позволяют нам погружаться и находиться в ранее недоступных глубинах. Однако эта технология имеет свои ограничения и риски. После того как дайвер преодолеет все очевидные опасности, ему все равно придется бороться с невидимым и опасным для жизни риском декомпрессионной болезни (ДКБ). В связи с этим у всех любителей часов возникает вопрос… Что же действительно необходимо дайверам под водой, когда речь идет о хронометрических приборах? Насколько актуальны сегодня механические часы для подводного плавания по сравнению с подводным компьютером?
- Почему дайвинг сложен?
- Наука на службе дайвинга
- От науки к практике: “старые добрые времена” 1960-х – начала 1990-х годов
- От науки к практике: от 1990-х годов до наших дней
- Что волнует водолазов под водой
- Могу ли я сегодня нырять, как в старые добрые времена?
- А гелиевый спасательный клапан?
- Часы водолаза сегодня
Почему дайвинг сложен?
Чем глубже мы погружаемся, тем большее давление выдерживает наш организм (прибавьте 1 бар на каждые 10 м глубины). Воздух, который баллон подает в наши легкие, содержит 79% азота и 21% кислорода. В процессе дыхания кислород превращается в углекислый газ и выводится из организма. В основном он содержится в пузырьках, которые дайвер выбрасывает на глубину. Поскольку азот абсолютно инертен, он не вступает в химические реакции с нашим организмом. На поверхности (где давление составляет 1 бар) азот выдыхается в том же количестве, что и вдыхается.
Под водой, где давление повышается, пузырьки азота сжимаются и становятся меньше. Чем меньше они становятся (чем выше давление, тем глубже мы погружаемся), тем быстрее они попадают из крови в органы нашего тела и задерживаются там.
Азот опасен, поэтому его необходимо выводить из организма. Если в организме дайвера растворено слишком много азота, и он поднимается на поверхность, не выведя его в критическом количестве, это может привести к различным последствиям, от легких до тяжелых и даже смертельных: тошнота, мышечная слабость, боли в суставах, неврологические проблемы, которые могут привести к параличу и т.д. Скорость подъема также имеет большое значение.
Если вы поднимаетесь слишком быстро и пузырьки азота расширяются и не выводятся из организма, вы рискуете получить серьезную ДЦС и тромбоэмболию легочной артерии. Если подниматься слишком медленно, продолжая разбавлять азот в крови, вы увеличиваете его присутствие в организме.
Наука на службе дайвинга
На заре развития дайвинга многие люди сталкивались с подобными проблемами, что побудило врачей начать исследования в этой новой области. И только в середине 1950-х годов Роберт Воркман (Robert Workman) начал изучать эту новую область, , используя коэффициент декомпрессии, установленный Дж.Б.С. Холдейном в 1905 году, разделил человеческое тело на различные участки (ткани, органы). Он определил время, необходимое каждой части тела для поглощения азота до насыщения. На основе исследований Холдейна был разработан и другой подход – подход “тихих пузырьков”, в результате чего возникла вторая школа теории декомпрессии.
Это был прорыв. Для каждой глубины и времени, проведенного на ней, водолазы могли рассчитать напряжение азота в каждой ткани и, соответственно, определить, безопасно ли всплывать на поверхность со скоростью, позволяющей вывести растворенный азот. Если нет, то определялся потолок глубины, которого нельзя было достигать до декомпрессионной остановки (деко).
Этот сложный термин означает пребывание на определенной глубине в течение определенного времени, чтобы дать организму возможность вывести растворенный азот из организма и помочь органам снизить насыщение азотом до уровня, не являющегося критическим до выхода на поверхность.
От науки к практике: “старые добрые времена” 1960-х – начала 1990-х годов
Недостатком этого открытия было то, что водолаз не мог выполнить эти расчеты под водой. Поэтому упрощенные версии этих расчетов были внесены в водолазные таблицы, информирующие водолазов о максимальном времени пребывания на заданной глубине без необходимости декомпрессионной остановки. В случае продления пребывания под водой они также сообщали рекомендуемые значения декомпрессионных остановок, например, 2′ на 6 м и 4′ на 3 м. Ведущие дайвинг-институты всегда рекомендуют остановку безопасности 3′ на 3 м, даже если погружение происходит в пределах бездекомпрессионной зоны.
До того как рекреационный дайвинг стал популярным, профессиональные организации, например военные, составляли свои собственные таблицы. Каждая водолазная команда должна была точно спланировать погружение, чтобы не превысить NDL (максимальное дополнительное время в минутах, которое можно провести на текущей глубине, не прибегая к деко-стопу). А поскольку в таблицах была указана только одна глубина, то она и считалась максимальной для расчета времени пребывания на ней. Таким образом, во имя безопасности погружение “штрафовалось”, поскольку мы никогда не находимся на максимальной глубине постоянно. Чтобы упростить таблицы и вписать их в карту, которой мог бы пользоваться дайвер, глубины указывались через каждые 2-3 метра, а минуты – через каждые 5′.
Было ли погружение на 23 метра в течение 31 минуты? Но на самом деле, согласно таблицам, погружение было на 25 м в течение 35 минут.
Водолазу потребовались три спасательных инструмента: прибор воздух манометр , связанный с дыхательным аппаратом для информирования об остатке воздуха, a глубиномер и смотреть. Часы, глубиномер и портативные таблицы использовались для расчета времени нахождения на максимальной глубине, скорости всплытия и времени, необходимого для декомпрессии (безопасной или деко-остановки). Будучи незаменимым спортивным инструментом, водолазные часы развивались вместе с технологиями времени.
В 1920-х годах первые водонепроницаемые корпуса были разработаны компанией Rolex, за которой вскоре последовала Omega с моделью Marine (вероятно, самыми первыми настоящими подводными часами). Позднее, в 1960-х годах, когда появились таблицы, в часы были добавлены вращающиеся безели. Они могли вращаться только против часовой стрелки, чтобы избежать – в случае непреднамеренного вращения – добавления времени погружения и, как следствие, повышения риска DCS.
За пределами 15-футовой зоны часов, предназначенных для рекреационных (некоммерческих) погружений, последовательные метки на безеле появляются через каждые 5 футов. Такой формат обусловлен таблицами (Изображение 1), так как отметки времени пребывания на глубине расположены через каждые 5′. Но не в первой четверти безеля, где отметки нанесены через каждую минуту. Это связано с тем, что после завершения подъема до деко или безопасной остановки дайвер должен был повернуть безель для измерения времени остановки, которое могло составлять 3, 5, 6, 9′ и т.д.
В 1996 году стандарт ISO 6425 определил технические характеристики часов для подводного плавания, чтобы обеспечить наличие всех необходимых для жизни функций. Именно эти характеристики больше всего привлекают нас в современных дайверских часах: прочный корпус, выдерживающий давление воды, завинчивающаяся заводная головка, исключающая попадание воды внутрь корпуса, светящиеся стрелки, часовая разметка, хорошо читаемая в темноте, минутная стрелка, четко отличающаяся от часовой, и индикация хода часов на глубине – чаще всего благодаря обязательной светящейся вставке на секундной стрелке.
Вы когда-нибудь задумывались, почему дайверские часы менее элегантны, чем ваши парадные? Вот почему: дайверам нужна быстрая и разборчивая информация, и дизайн часов адаптирован к этим ключевым требованиям.
Кварцевая революция демократизировала часы для подводного плавания. В начале 1970-х годов появились первые школы подводного плавания; дайвинг перестал быть уделом военных или профессиональных исследователей моря. Компании Seiko и Citizen создали несколько флагманских моделей, доступных по цене, чтобы позволить широкой публике начать исследовать царство Посейдона.
От науки к практике: от 1990-х годов до наших дней
Одновременно со стандартами ISO 6425 развивались водолазные компьютеры. Если мы вернемся к моделям Халдейна и их развитию, разработанным Воркманом и Бульманом, то сможем получить более точные результаты относительно растворенного в организме азота и того, можно ли нам всплывать с глубины или необходимо провести обязательную остановку для деко. В результате увеличивается время погружения без повышения риска возникновения DCS. Дайверы также могут сами выбирать желаемый порог и изменять его в зависимости от своего опыта, возраста и т.д.
Все эти вычисления подводный компьютер производит каждые несколько секунд. Манометр измеряет давление и рассчитывает теоретическое напряжение азота и уровень насыщения в каждом отсеке организма. Затем он рассчитывает целевое конечное допустимое напряжение азота и, соответственно, минимальную глубину, которую может достичь дайвер, если он не может сразу подняться на поверхность (обязательная декомпрессионная остановка).
Что волнует водолазов под водой
В “старые добрые времена” водолазные работы были трудоемкими. Часы, манометр, таблицы, давление воздуха должны были проверяться довольно часто, чтобы убедиться, что дайвер находится в зоне комфорта, соответствующей полученному образованию и опыту. Оставалось немного времени для получения удовольствия от погружения, что и должно было быть целью. Сегодня компьютеры можно настраивать и выводить на большой дисплей нужную нам информацию. Для своих рекреационных погружений я запрограммировал свой компьютер Shearwater Perdix AI на мониторинг текущее и максимальная глубина, общее время погружения, the дополнительное время, в течение которого я могу оставаться на текущей глубине без необходимости остановки деко (NDL), the потолок (на случай, если я оторвался от NDL) и прогресс моих остановок безопасности/деко. Расчеты выполняются компьютером на чисто теоретической основе, адаптированной к выбранному профилю консерватизма. Ни один датчик не связывает прибор с моим телом.
Могу ли я сегодня нырять, как в старые добрые времена?
У меня возникло искушение проделать это упражнение, чтобы выяснить, является ли старое время издержками или преимуществами.
Белым цветом показан профиль группового погружения, которое мы совершили прошлым летом в Греции на рифе с затонувшим кораблем. Первые 12 футов – крутое погружение и изучение морской жизни на глубине 20-25 метров, затем гребень, и мы достигли затонувшего корабля через 17 минут. Следующие 13 минут мы исследовали злополучный корабль MS Vera, после чего поднялись и сделали остановку безопасности между 4 и 3 метрами. Мы остались там с группой еще на некоторое время, чтобы сфотографировать морских обитателей, так как свет на такой малой глубине был просто фантастическим. Во время погружения я ни разу не был предупрежден о достижении NDL, так как находился в пределах безопасности и комфорта и благополучно завершил погружение с поверхностным GF 53%.
Если бы я выбрал старый способ, то мое погружение прошло бы по красной линии (согласно таблицам MN90 французского флота, изображение 1 в этой статье), а значит, я бы пропустил затонувший корабль и веселье на глубине 3 м с моей группой. Кроме того, мне пришлось бы всплывать одному, на расстоянии около 50 м от лодки, подвергая группу риску; у дайв-мастера не было бы другого выбора, кроме как закончить погружение в этой точке, чтобы не оставлять меня одного. Можете себе представить, что мне не очень-то хотелось снова погружаться с ними.
А гелиевый спасательный клапан?
В контексте данной статьи речь идет о рекреационном дайвинге с использованием воздуха (дыхательного газа). Другой его разновидностью является Nitrox, при котором воздух обогащается кислородом для уменьшения содержания азота в смеси, что позволяет дольше находиться на небольшой глубине. При рекреационном дайвинге, предел которого составляет 66 м (токсичность кислорода), технические погружения могут осуществляться на большую глубину. Гелий, инертный, как и азот, по растворимости в крови и проникновению в наш организм обладает тем же эффектом.
При погружениях на воздухе на глубину более 35 м азот может вызвать опасную эйфорию, которая может повлиять на сознание и способность принимать решения, что может привести к опасным или даже смертельным последствиям. Это явление известно как азотный наркоз. Именно здесь и возникает вопрос о применении системы Trimix с гелием в дыхательной смеси, позволяющей достигать больших глубин. Поскольку гелий стоит дорого, его применение ограничено и доступно только дайверам со специальной технической подготовкой.
После этого наступает последний, завершающий этап подводных приключений – коммерческий дайвинг. Эти дайверы работают на глубине 100 м и выше в течение нескольких дней над проектами, связанными с нефтеразведкой или телекоммуникациями. Поскольку стоимость здесь не столь важна, они живут по несколько недель в сухих помещениях, заполненных Heliox – специальной смесью гелия и кислорода, адаптированной к давлению на рабочей глубине. Этой смесью они дышат и на месте.
Поскольку их часы живут вместе с ними в сухом помещении, крошечные молекулы гелия попадают в часы. Эти часы отличаются двумя особенностями: более прочным корпусом, выдерживающим номинальное давление, превышающее давление на глубине 300 м, и клапаном, из которого молекулы гелия могут выйти во время декомпрессии в конце 28-дневного полета. Если они не выйдут, то снижение давления приведет к увеличению объема газообразного вещества и взрыву ценных часов. На безеле этих часов, рассчитанных на погружение на глубину 300 м и более, нанесена поминутная разметка.
В отличие от рекреационного дайвера, которому под водой приходится все рассчитывать, коммерческому дайверу не нужно считать время. На судне водолазной поддержки за ним следит и направляет целая команда. По этим меткам водолаз может отсчитывать время в сухожаровой камере по окончании смены.
Часы водолаза сегодня
Я люблю море. Ношение часов для подводного плавания круглый год поддерживает мою связь с морем. Я вспоминаю свои погружения, время, проведенное на берегу и в воде со своей семьей, и это заставляет меня думать о том, когда я в следующий раз снова погружу свои часы в море.
Нужны ли мне часы во время погружений? Нет.
Надевать ли его на запястье под водой? Конечно, да. Мне нравится, что он есть, но не в качестве резервной копии компьютера; в случае отказа компьютера на помощь приходят приятель или дайв-мастер.
Ношение дайверских часов в качестве повседневных – это благодарность старым добрым временам, когда дайвинг подразумевал кропотливое изучение, подготовку и постоянное обучение в эпоху, когда информация не была легкодоступной. Мы были далеки от совершенства, но у нас было то невероятное чувство, когда мы овладевали сложным и загадочным занятием.
Когда в 1992 году я получил свой первый сертификат CMAS, я нырял с черно-желтым аквалангом Swatch Scuba. Это то, что мог позволить себе мой студенческий бюджет. Сегодня вы, возможно, будете смеяться, но этот кварцевый механизм в пластиковом корпусе сопровождал меня более 80 погружений, пока постоянная проблема с синусом не заставила меня на некоторое время отказаться от погружений на глубину.
Ношение дайвера связано с воспоминаниями о “старых добрых временах”, когда все было сложнее и в то же время проще. Я не скучаю по тем временам, я просто не хочу их забывать.
