Шлем дышать под водой

Маска для дайвинга позволит дышать под водой, как рыба

Южнокорейский дизайнер Джебьюна Йона (Jeabyun Yeon) представил свою новую концепцию подводной маски, которая позволит дышать под водой без воздушных баллонов. У Triton, так называется маска, принцип действияпрактически такой же, как у жабр рыб.

Эффективность устройства Triton пока не доказана. Эксперты считают, что данное устройство — это предмет из научной фантастики, который точно не сможет работать так, как обещают создатели.

Разберемся, что это за устройство и что с ним не так.

Как сообщается в описании на Indiegogo, маска Triton позволит дышать под водой 45 минут на максимальной глубине 4 м. Эффект искусственных жабр создают микропористые половолоконные мембраны и фильтры, расположенные в боковых ответвлениях маски. Поры мембран настолько малы, что пропускают только воздух, но не молекулы воды. Микрокомпрессор сжимает кислород и сохраняют его, что позволяет дышать под водой в течение получаса.

При таких невероятных возможностях устройство очень невелико. Его длина составляет всего 29 см, а ширина — 12 см. Однако создатели Triton уверяют, что все чудеса объясняются инновационной микропористой технологией и микрокомпрессором с мощной литий-ионной батареей.
Кампания по сбору средства на Indiegogo была запущена в марте этого года и уже собрала почти $700 000 из заявленных $50 000.

Эксперты не советуют поддерживать кампанию, так как эффективность устройства не доказана и вызывает много вопросов. Нил Поллок, научный сотрудник Центра гипербарической медицины и экофизиологии при Университете Дьюка, не рекомендует вкладываться в Triton.

В интервью Tech Insider он обозначил три главных проблемы при разработке так называемых искусственных жабр. Во-первых, устройство должно собирать большое количество кислорода из воды, чтобы его хватило для дыхания, а для этого придется отфильтровать большую массу жидкости. В таком случае понадобился бы мощный насос для откачивания воды, который в разы превосходил бы размер самого устройства.

Вторая проблема — сохранение кислорода и его сжатие, для которого нужна система с большой мощностью. Triton оснащен небольшим контейнером и крошечным компрессором — собственной разработкой стартапа. Но если эта система реально работает, то она не может сравниться ни с одной другой системой на рынке — а о таком прорыве давно бы уже говорили. Как заметил исследователь глубоководной экологии Дэвид Талер, это примерно как открыть методику холодного ядерного синтеза и использовать ее для настольной лампы.

И, наконец, третья проблема — дайвер не сможет дышать только с помощью крошечного контейнера. Необходимая целая экосистема, как в профессиональной экипировке водолазов, которая отмеряет определенное количество кислорода, но также задействует гелий или азот.
На критические вопросы пользователей создатели Triton отметили, что комментарии экспертов относятся к первой версии разработки, которая уже была усовершенствована. Но как именно — никто не сообщает.

Стоит отметить, что правила использования Indiegogo не требуют от создателей кампаний наличия реального рабочего прототипа, поэтому скорее всего, искусственные жабры пока останутся объектом научной фантастики. Интересно только, что будет с Triton в декабре, когда начнутся поставки устройства.

Источник

Маска для дайвинга Тритон (Triton), вырабатывающая кислород под водой

Профессиональные ныряльщики и любители подводного плавания хорошо знают, насколько сложное и тяжелое оборудование приходится надевать на себя перед погружением в воду. Баллоны с кислородом и акваланги обладают довольно внушительным весом и ценой. Решение этой проблемы нашел южнокорейский изобретатель-дизайнер Джебьюн Йон. Ему пришло в голову создать совершенно новую концепцию, имитирующую работу рыбьих жабр под водой. Маска для дайвинга Тритон (Triton) – это устройство, вырабатывающее автономно кислород под водой. Технология искусственных жабр обещает вывести на совершенно новый уровень процесс погружения под воду. Если изобретение будет запущено в массовое производство, то ныряльщикам больше не понадобится громоздкое дорогое снаряжение.

Инновационная разработка Джебьюн Йон

Дизайнер из Южной Кореи Джебьюн Йон (Jeabyun Yeon) создал приспособление, значительно облегчающее задачу обеспечения кислородом ныряльщиков на глубину. Он создал маску, вырабатывающую самостоятельно кислород под водой.

Принцип действия маски Тритон для дайвинга и снорклинга основан на работе жабр подводных обитателей. Извлекает кислород устройство непосредственно из воды. По сути, это первая (единственная в настоящее время) в мире технология создания искусственных жабр.

Как устроена маска Тритон

Маска для дайвинга Тритон состоит из загубника, небольшого резервуара и двух боковых ответвлений. Никаких трубок и традиционных для подобных приспособлений для погружения в воду у инновационного изделия нет.

Боковые ответвления представляют собой трубки с чешуйчатой поверхностью. Через отверстия, находящиеся под чешуйками, вода попадает внутрь трубки, где из нее извлекается кислород. Технология извлечения кислорода заключается в фильтрации воды через особые волокна. Они задерживают крупные молекулы жидкости, пропуская лишь меньшие по размеру молекулы кислорода.

В устройстве имеется также маленький микрокомпрессор. Он сжимает и отправляет в специальный резервуар, неиспользованный (запасной) кислород. Работает компрессор от микробатареек.

Сами батарейки в маске Тритон для дайвинга, созданной талантливым изобретателем, также заслуживают внимания. Они очень малы по размеру. В то же время, батарейки довольно энергоемки и способны очень быстро заряжаться. Времени на их зарядку требуется в 1000 раз меньше, чем на обычные современные аккумуляторы.

Маска Triton умеет подавать световые и вибрационные сигнал ныряльщику о том, что она заряжена. Наличие заряда подтверждается периодической вибрацией гаджета. О погружении человека ниже рекомендуемой глубины, предупреждают световые индикаторы и вибросигнал.

Где можно использовать маску Triton

Маска Triton дает возможность человеку дышать под водой до 45 минут. Рассчитана на погружение на глубину до 5 метров.

Устройство можно смело назвать универсальным, так как использовать его допускается как в пресной, так и соленой воде. Следовательно, нырять в маске Тритон под воду можно в морях, океанах, реках, озерах, бассейнах.

Кому пригодится устройство?

Маска для дайвинга Тритон наверняка понравится любителям водного экстрима. Ведь с ней гораздо удобнее будет погружаться под воду дайверам, снорклерам и просто туристам, желающим полюбоваться красотами подводного мира.

Цена маски Тритон колеблется в пределах 300-400 американских долларов. Купить ее можно уже сегодня в некоторых интернет-магазинах, специализирующихся на товарах для спорта и подводного плавания.

Важно только помнить – что искусственные жабры отвечают за жизнь человека под водой. Поэтому покупать маску нужно лишь у проверенных продавцов с хорошей репутацией. Ведь цена обмана, в случае, если вам продадут подделку, слишком велика.

Источник

Вечная «трёхболтовка»

Мороз, озеро, пристань с лестницей в воду… Из глубины поднимаются пузыри. Вода расступается, на поверхности появляется шар с ручкой-скобой наверху. Он массивный, темно-жёлтого цвета. В шаре три иллюминатора, через них видна голова человека — это водолаз. Он берётся за поручни и с усилием поднимается по ступеням. Каждый шаг дается с трудом. Ярко-оранжевый костюм обвешан грузами. Тяжёлые галоши глухо ударяют по железу. Товарищи втаскивают ныряльщика на пристань, помогают снять костюм — в одиночку с этим не справиться. На лице водолаза улыбка и крупные капельки пота… Армия — потрясающая штука. Сверхсовременные технологии здесь порой соседствуют с такой архаикой, что диву даёшься. Военные отвечают так: зачем менять, если работает, или лучше ещё не придумали. Одна из таких коллизий — трёхболтовое вентилируемое водолазное снаряжение УВС-50. В народе — «трёхболтовка». Да, цифра «50» значит год принятия на вооружение — 1950-й. Но корнями костюм уходит ещё дальше — в XIX век. До сих пор трёхболтовка состоит на вооружении в некоторых армиях. Сегодня наш читатель, который был свидетелем погружений в УВС-50, расскажет об этом снаряжении.

Когда 80 кило — не тяжесть

В сети информации о «трёхболтовке» немного: предназначена для аварийно-спасательных и других водолазных работ, позволяет спускаться на глубину до 60 метров, воздух подаётся в костюм по шлангу от помпы.

УВС-50 надёжен, как танк, потому и стал долгожителем. В историю его создания мы вдаваться не будем, но подробно расскажем об устройстве и особенностях применения.

На фотографии выше — экипированный водолаз в УВС-50 в полный рост. На его голове — устойчивый к водной среде шлем из листовой отожжённой меди марки МЗ толщиной до 2,5 мм. У центрального иллюминатора есть резьба и две ручки: его можно выкрутить, чтобы водолаз мог дышать и разговаривать во время отдыха (на фото иллюминатор открыт). Боковые иллюминаторы глухие. Стекла толщиной 12 миллиметров.

На разных фото видно, что голова водолаза неестественно наклонена вперёд. Это из-за веса шлема — аж 18 килограммов. Такой массивный шлем фиксированной формы нужен, чтобы в нем сохранялся постоянный газовый объем, в котором дышит водолаз. Также корпус защищает голову от ударов под водой.

Сверху на шлеме — латунная ручка (её называют рым). Она есть только у модернизированной версии «трёхболтовки» (УВС-50М) и нужна, чтобы подвесить тяжёлый шлем во время одевания и раздевания, а также для подъёма водолаза в аварийной ситуации. Внутри шлема размещено переговорное устройство.

Котелок шлема с помощью трёх болтов соединяется с медной манишкой (отсюда и прозвище — «трёхболтовка»). Между котелком и манишкой герметично зажимается ворот многослойной водолазной рубахи. Есть у манишки ещё одна важная задача — она придаёт устойчивое положение тяжёлому шлему на плечах, не позволяет ему опрокидываться.

На «затылке» шлема есть ввод воздушного шланга для нагнетания воздуха и ввод кабеля для телефонной связи. Воздушный ввод оборудован невозвратным предохранительным клапаном на случай, если шланг повредится.

Чуть в стороне — головной травящий клапан. На фото он хорошо заметен (выступающий цилиндр с круглыми отверстиями на верхней плоскости). Клапан нужен для периодического стравливания (выпуска) воздуха из скафандра — так происходит вентиляция костюма и регулируется плавучесть водолаза. Чтобы открыть клапан, водолаз головой нажимает на специальный шток. Клапан может сработать и сам, если давление в костюме превысит норму. Струя воздуха, кстати, направлена на передний иллюминатор. Так легче дышать и стекло не запотевает.

К манишке крепятся плечевые ремни, на которые подвешиваются сзади и спереди шестнадцатикилограммовые грузы. Брутальный образ завершают латунные галоши со свинцовыми подошвами. Пара весит 21 килограмм.

Всего же костюм тянет на 80 кило — вес среднестатистического человека. Дополнительный груз нужен для того, чтобы уменьшить плавучесть водолаза. Иначе он будет всплывать, ведь в результате нагнетания воздуха костюм увеличится в объёме до 50 кубических дециметров. Кстати, чтобы аварийно поднять водолаза, его костюм надувают, как воздушный шар…

Нагрудный и наспинный грузы также помогают обрести устойчивое и удобное положение под водой и удерживают шлем на необходимом уровне. В целом же «утяжеленный» аквамен может относительно комфортно ходить по дну и бороться с течением.

Есть у водолаза специальный нож. Длина клинка — 200 мм, ширина — 38 мм, толщина — 7,5 мм. Вес ножа — 1,3 кг. Он сделан из бронзы, вставляется в ножны и нужен для мелких работ под водой. Нож поможет освободиться, если ненароком запутаться в рыбацкой сети. Им удобно ощупывать пространство, можно срезать грузы для экстренного всплытия, или закрепиться на дне при сильном течении. Так как бронза немагнитная, этим ножом безопаснее работать с минами, оснащенными магнитометрическими взрывателями.

Травить, чтобы жить

Теперь переместимся на пирс учебного центра подготовки военных водолазов. Там много людей, но нет суеты: каждый четко знает свое место и задачу. Элементы водолазного снаряжения аккуратно разложены и проверены — условных спусков не бывает, каждое «свидание» с дном — риск.

Водолаз самостоятельно надеть УВС-50 не может. Единственное, что ему под силу, — облачиться в водолазное белье. Оно изготовлено из шерсти с добавлением хлопка (это для прочности), служит для сохранения тепла под водой и помогает избежать потёртостей. В комплект входят свитер, рейтузы, феска, чулки, носки и варежки.

Дальше необходимо влезть в узкую горловину водолазной рубахи. На фото ниже хорошо видно, как трудно это сделать — сразу четверо помощников растягивают ворот.

Следующая задача — надеть шлем (листайте слайдер). Сначала помощники водружают на плечи манишку, потом на неё натягивают ворот рубахи и прикручивают болтами котелок. На грудь и спину крепят грузы, на ноги надевают галоши. К специальному поясу подвешивают водолазный нож. Иногда пояс не надевают, тогда нож прикрепляется к ремню, который удерживает нагрудный груз. Перед погружением вкручивают центральный иллюминатор.

К шлему прикреплен воздушный шланг и переговорный провод, на пояс набрасывают сигнальный конец.

Сигнальный конец — это пеньковый трос, он надёжно удерживает водолаза под водой. К нему привязывают предметы, которые надо передать водолазу на дно. А ещё через него подаются сигналы, если переговорное устройство выходит из строя. Делается это банальным подёргиванием. На сигналах остановимся подробнее.

Всего сигналов тринадцать. Водолазы знают их лучше, чем алфавит. Например, дернуть два раза — «Больше воздуха», три — «Выхожу наверх», частые подергивания более четырех раз — «Тревога! Мне плохо!».

Подаются сигналы не только по сигнальному концу, но и звуком — ударами по металлическому предмету, опущенному в воду. Если водолазы видят друг друга, общаются специальными жестами.

Итак, облачённый водолаз готов к спуску. Теперь начинается самое важное…

Дело в том, что водолаз работает не один. С этого момента он вверяет свою жизнь целой команде — водолазному расчёту. Два водолаза-качальщика работают с водолазной помпой, которая стоит на пирсе. Они крутят рукоятки с частотой до 32 оборотов в минуту и таким образом нагнетают воздух в скафандр. УВС-50 потому и называется вентилируемым снаряжением, что в него постоянно закачивается воздух и стравливается из него.

Водолаз-шланговый выбирает и травит шланги, то есть при движении водолаза по дну он их то подтягивает, что отпускает.

Обеспечивающий водолаз, он же старший расчёта, контролирует работу водолаза под водой. С помощью специальных сигналов, дёргая сигнальный конец, он подает команды на дно водоёма. Местонахождение водолаза хорошо видно по пузырькам воздуха, стравливаемым из костюма.

Таким образом, в водолазный расчёт УВС-50 входят пять человек. От четырех из них зависит жизнь спускающегося в водоём водолаза. Эта высшая степень доверия, которая возможна, пожалуй, только в армии.

Но вернёмся в тёмные воды озера. Илистое дно сводит видимость к нулю. Ладонь вытянутой руки — вне зоны обзора. Для того чтобы узреть что-то, надо приблизиться на расстояние 10-15 сантиметров. Как в таких условиях справиться с задачами?

А задач этих во время занятий немало. На одной из учебных точек водолазу необходимо зацепить свой трос за буксировочный трос условно затонувшей боевой машины. Для этого надо осуществить две, мягко говоря, непростые операции. Во-первых, под водой дотащить трос к месту сцепки — это тяжело физически. Во-вторых, найти буксировочный трос — при нулевой видимости, на ощупь, копаясь в вязкой озёрной грязи…

Отдельное направление тренировок — подъем со дна чего-нибудь. Водолазы тренируются на стальных бочках и трубах, имитирующих боеприпасы. Найти их — не самая сложная задача. Куда тяжелее привязать находку специальными узлами — это называется остропка. Водолазы умеют вязать два десятка морских узлов. Делать это в толстых водолазных перчатках ой как не просто.

На следующих подводных учебных местах водолазы… пилят. Сначала тридцатисантиметровую деревянную сваю, потом — сантиметровый стальной прут. Максимальное время на распиловку сваи — полчаса, но опытные водолазы справляются быстрее. На международных соревнованиях участникам может хватить и 12 минут.

Железо водолазы пилят обычной ножовкой по металлу. Для этих упражнений в озере затоплен специальный верстак с тисками. Верхом профессионализма считается отпилить кусочек шириной в пару миллиметров.

Зимой в УВС-50 при температуре воды до минус трёх водолазы могут работать на дне до одного часа. Летом, при 16-18 градусах, — до пяти часов непрерывно.

Подводная парта

Обучение военного водолаза в специальном центре подготовки длится до трёх месяцев. Кроме УВС-50, курсанты осваивают и другое водолазное снаряжение, в том числе лёгкое — обычные акваланги.

Чтобы всегда быть в профессиональной форме, водолазы должны постоянно тренироваться. Их минимальная ежегодная норма, необходимая для подтверждения квалификации, — 60 часов под водой.

Чем ещё занимаются водолазы на своих тренировках? Ходят по дну на дальность, с помощью специального подводного миноискателя ищут муляжи взрывоопасных предметов, сбалчивают фланцевые соединения трубопроводов…

Но и в повседневной службе хватает работы. Военные водолазы участвуют в учениях, проводят инженерную разведку водных преград — перед приводнением десантников, учебными переправами на плаву и под водой и т.п. Они обеспечивают строительство мостов, ищут безопасные броды, поднимают затонувшие предметы. А ещё — ищут настоящие боеприпасы времён Великой Отечественной войны, чтобы поднять их со дна и обезвредить. Военные водолазы ещё и сапёры.

Труд водолаза тяжёлый. Каждый из них должен обладать отличным здоровьем и иметь высокую морально-психологическую устойчивость. Практически, как лётчики или даже космонавты. Перед погружением они проходят обязательный медосмотр. Малейшее сомнение врача — отбой. Банальный насморк или заложенность уха под водой, в условиях избыточного давления — серьёзная угроза для здоровья.

Одну из проверок водолазы проходят в уникальном устройстве — барокамере. Врачи называют это проверкой барофункции организма. Нагнетая избыточное давление, они проверяют способность организма к перегрузкам, которые водолазы испытывают на дне. Часто бывает, что абсолютно здоровый, крепкий мужчина такое испытание не проходит — из-за особенностей строения организма. Обычно барокамера отсеивает каждого третьего кандидата в водолазы.

Конечно, «трёхболтовка» — снаряжение возрастное, но крайне надёжное и эффективное для выполнения своих задач. Наивно полагать, что УВС-50 — единственное водолазное снаряжение в армии. На смену ему у военных инженеров есть более совершенное СВУ-5-1 (снаряжение водолазное универсальное).

Этот костюм — крутая штука. Работать в нем можно в течение шести часов на той же глубине в 60 метров, что и в УВС-50. Но в отличие от своего предшественника СВУ-5-1 удобнее и безопаснее. Он оборудован аварийным кислородным баллоном на случай повреждения шланга, а также современной системой телефонной связи и прочими улучшениями. Кроме того, воздух в него нагнетается специальным устройством, а не вручную.

Каждый военный водолаз отлично владеет СВУ-5-1, однако «трёхболтовку» все же не бросают. Она — легенда, которую чтут и уважают. А ещё — своеобразная учебная парта ныряльщиков. Они уверены: если освоишь с УВС-50 — все на дне будет по плечу, станешь настоящим водолазом.

Источник