Cómo vive la gente en el fondo del océano
Generalmente se acepta que la profesión de astronauta es especial. Grandes riesgos, hábitat extraño, espacio confinado, sin cambios de día y de noche, aislamiento e incapacidad para volver rápidamente a las condiciones familiares. Sin embargo, pocas personas saben que en condiciones similares se trabaja en el suelo, o más bien bajo el agua.
Bucear con saturación extrema (buceo de saturación) - quizás el tipo más "extremo" de actividad submarina (después Experimentos rusos en el campo de la respiración líquida.).
Para entender lo que es, necesita, como dijo Ivan Vasilyevich,
"Perforar el tiempo e ir al pasado".
Antecedentes históricos
A medida que se desarrollaba el nivel tecnológico de la humanidad, aumentaba el número de tareas de ingeniería e instalación, incluso bajo el agua. El nivel de desarrollo de la robótica de esa época hizo que el trabajo humano en profundidad fuera indiscutible. E incluso hoy en día, no todo se puede hacer con la ayuda de robots. Y las manos humanas suelen ser más eficientes que los manipuladores tecnológicamente más avanzados.
Sin embargo, trabajar bajo el agua significaba actividad física y mucha fatiga, lo que hacía imposibles los turnos prolongados. Al mismo tiempo, la complejidad de las operaciones y la escala aumentaron, lo que naturalmente afectó el tiempo requerido para completar los volúmenes típicos de trabajo bajo el agua.
El primer problema al que se enfrentaron los entusiastas del buceo comercial de esos años fue que después de largos períodos de trabajo, se requería una descompresión igualmente larga, durante la cual el buceador tendría que estar en el agua con todos los riesgos asociados.
Por eso, en 1933, Max Zero fue llevado para resolver este problema (en esos años todavía era estudiante en el Instituto Tecnológico de Massachusetts).
Construye una campana de buceo, a la que le da un nombre revelador "Infierno bramido": es difícil comprender el contexto, pero literalmente se traduce como
"El infierno está abajo".
Al mismo tiempo, el dispositivo no fue el primero de su tipo; mucho antes, en 1892, un vehículo submarino esférico fue bajado a una profundidad de 165 metros por un italiano. Balsamello (Felice balsamello y su batisfera "Palla náutica").
Y en 1934, el aparato de otro diseñador estadounidense William Beebe (William beebe) se hundió a 932 metros, impensable en ese momento (este récord duró 15 años).
Bathisphere Bibi "Era del progreso"
El aparato de Zero no permitía establecer récords, sin embargo, hizo posible que el buceador se sometiera a una descompresión en condiciones relativamente cómodas (más cómodas que en el agua). Además, Zero participó activamente en experimentos con mezclas de gases y un traje de buceo, lo que finalmente le permitió establecer otro récord: bucear con un traje a un récord de 420 pies (128 metros) para ese tiempo.
La financiación de la investigación siempre ha sido un problema. La publicidad se ha convertido en una buena ayuda. El cartel muestra a Max Zero con un traje diseñado por él.
El siguiente paso fue realizar una serie de experimentos, cuyo propósito era determinar si el cuerpo humano es, en principio, capaz de soportar largas inmersiones.
Y ya el 22 de diciembre de 1938 Max Zero и Edgar End realizó la primera simulación de inmersión de saturación deliberada en la cámara de presión. El tiempo total durante el cual respiraron aire a una presión de 4 atm. (equivalente a una profundidad de 30 metros), fue de 27 horas. Y, a pesar de que la posterior descompresión de 5 horas no fue del todo inofensiva, se encontró que una persona lata permanecer en profundidad durante mucho tiempo.
Experimentando más, los investigadores se dieron cuenta de que los humanos tienen un llamado límite de saturación, al alcanzar profundidades mayores no conducen a un aumento en el tiempo de descompresión. El tiempo máximo de descompresión es de 1 semana. Y no importa si una persona ha pasado 10 horas en una profundidad, un día o un mes, se necesitará una semana para volver a las condiciones normales de presión atmosférica.
A partir de entonces, comenzó la era del buceo comercial con el máximo nivel de saturación.
Arriba, ya di un enlace a mi artículo anterior sobre actividades subacuáticas. Y presentó parte del diagrama de perfil de descompresión para una inmersión saturada:
"Estaciones espaciales" a bordo del barco
La esencia del método es bastante simple.
Se está construyendo una especie de estación espacial, que consta de compartimentos, a bordo de la nave de apoyo. Hay varias unidades de alojamiento en las que viven los buceadores.
Los buzos entran en la estación, donde son "exprimidos" lentamente hasta la "profundidad" a la que tienen que trabajar. Cuando llega su turno de trabajo, ingresan a la campana a través de la esclusa de aire, cierran la escotilla. Y se bajan a una profundidad predeterminada, donde funcionan. Después, todo se repite en sentido contrario. En cualquier caso, es mejor ver una vez que escuchar 100 veces.
Al bucear, es clásico que haya tres personas en el turno: dos buzos trabajan, el tercero los ayuda a vestirse, monitorea el funcionamiento de los sistemas de campana y, en caso de emergencia, puede sumergirse él mismo para brindar asistencia. .
No es difícil evaluar los riesgos que conlleva dicho trabajo; a pesar de que hay personas físicamente alrededor de la estación en el barco, los buzos que se encuentran en el interior están aislados del mundo exterior. Si sucede algo, no se puede sacar a la persona antes de los 7 días.
A pesar de que generalmente hay especialistas con educación médica en los turnos, la cantidad de asistencia con la que un buceador puede contar se limita a manipulaciones primitivas: primeros auxilios para cortes, contusiones, fracturas, alivio de condiciones agudas.
Además de colocarse a bordo de una estación de este tipo, una embarcación de apoyo al buceo debe tener sistemas volumétricos para almacenar gas (helio), así como equipos para preparar mezclas de gases. Todos los elementos clave deben estar duplicados.
Dado que los buceadores respiran gas a presión las 24 horas del día, los 7 días de la semana, su consumo a escala recreativa no puede describirse como algo más que "monstruoso". Por lo tanto, para el almacenamiento de gas a bordo, se ensamblan grandes secciones a partir de cilindros de alta presión.
El gas utilizado es heliox, una mezcla de helio y oxígeno. Quizás esta sea la solución más cara disponible, pero también la más segura. En el buceo recreativo (o técnico), dicha mezcla también está disponible para su uso. Sin embargo, no fue ampliamente adoptado debido al precio.
Cabe señalar que el helio utilizado en la mezcla no es técnico, sino "médico". Se diferencia del que se utiliza para inflar globos en los parques en el grado de depuración, que naturalmente incide en el precio.
El suministro de gas de la campana es heliox y oxígeno. En caso de una emergencia, permitirá a los buzos aguantar un rato dentro de la campana hasta que lleguen los rescatistas.
Debido al alto costo del gas, los buzos también usan aparatos de respiración cerrados: al exhalar, el gas no sale del circuito, como es el caso del buceo convencional, sino que permanece dentro del sistema y luego se reutiliza (después del "procesamiento"). .
Problema de baja temperatura
La temperatura en profundidad es mucho más baja que en las capas superiores del agua. Esto significa que los buceadores tendrán que pasar hasta 6 horas en el agua, cuya temperatura apenas alcanza los + 5 ° C.
Para resolver este problema, también tomaron prestadas tecnologías "espaciales" (aunque todavía es una pregunta quién tomó prestado el concepto de quién). Estamos hablando de un traje de intercambio de calor de agua: a lo largo del "cordón umbilical" de la campana (además de gas y electricidad), se suministra agua tibia continuamente, lo que calienta al buceador.
Traje de intercambio de calor de agua de cosmonautas. A pesar de que en el espacio funciona para enfriar, el principio de funcionamiento es el mismo.
Educación
Tradicionalmente, los líderes en el campo del buceo profundo son las escuelas estadounidenses y noruegas. Rusia está muy por detrás en este sentido, tanto técnica como conceptualmente. Aunque recientemente, ha habido algunas tendencias positivas destinadas a reducir este rezago. En esencia, estas "tendencias" se reducen al desarrollo de lo que durante mucho tiempo se ha utilizado a escala masiva en Occidente.
Entre los requisitos para los candidatos a la formación se encuentran una excelente salud, educación no inferior a secundaria. Y hay algunas pruebas específicas de "acuaticidad": nadar conteniendo la respiración, conteniendo la respiración en estática, etc.
Entre las operaciones que se imparten en los cursos básicos se encuentran la soldadura / corte de metal, montaje de estructuras sobre uniones atornilladas.
Conjunto de construcción típico para practicar habilidades bajo el agua.
La mayor parte del tiempo se dedica a practicar las habilidades de trabajar con herramientas a poca profundidad. O en piscinas especiales, donde todas las acciones de los buceadores se pueden controlar a través del vidrio.
Un lugar especial en la preparación lo ocupa el estudio de situaciones de emergencia: la separación de la campana o el cordón umbilical.
Si se arranca toda la campana, los buzos permanecen en el fondo hasta que llegue la ayuda. Al mismo tiempo, su situación es algo mejor que la de los submarinistas en un submarino de emergencia: la campana se puede unir fácilmente al cable y sacarla.
Cuando se corta el suministro eléctrico, la campana se enfría muy rápidamente. Por lo tanto, en primer lugar, todo el cambio se convierte en trajes especiales que se asemejan a sacos de dormir en la forma del cuerpo. Lleve consigo un suministro de emergencia de agua y alimentos dentro de la bolsa. Se incluyen en el aparato respiratorio con casetes reemplazables (permiten la regeneración del gas). Y en tal estado de "crisálida" están esperando ayuda.
Se ve algo como esto.
Si el cordón umbilical se rompe, el buceador tiene muy poco gas con él, durante un máximo de 10 a 15 minutos. Se entiende que durante este tiempo debe llegar a la campana, no tiene otras opciones a grandes profundidades.
Con el fin de minimizar las situaciones de emergencia y hacer el trabajo más seguro (en la medida en que esta palabra, en general, sea apropiada para su uso en relación con dicho trabajo), las embarcaciones de apoyo están equipadas con sistemas especiales de posicionamiento dinámico.
A continuación se muestra un diagrama de la ubicación de las hélices.
En tales barcos, a menudo no se usan hélices clásicas o cañones de agua, pero Mudanzas Foid-Schneider o azípodos.
La primera opción son las "alas" ubicadas verticalmente sobre una plataforma giratoria. Al cambiar los ángulos de rotación de las palas, el vector de empuje también cambia.
Las hélices de paletas Foid-Schneider son claramente visibles. Esta opción le permite cambiar el vector de empuje mucho más rápido y con mayor precisión.
Para algunos, tal motor puede parecer algo nuevo y exótico, pero esto está lejos de ser el caso.
Los interesados pueden leer sobre él con más detalle en el número de la revista."Joven modelista-constructor" nº 4 para el año 1963.
Segunda solución - azipod.
Motor eléctrico ubicado en una consola giratoria: la consola gira y cambia la dirección del vector de empuje.
Las hélices controladas por computadora, que cuentan con datos de un sistema GPS de alta precisión, permiten implementar un modo en el que la embarcación "vuela" exactamente sobre el sitio de buceo y mantiene su posición y orientación sin cambios, a pesar de las olas, las corrientes y el viento. Sin embargo, hay un límite en las condiciones bajo las cuales este sistema puede garantizar que la posición del barco permanezca sin cambios. Y si se exceden los parámetros especificados (olas del mar, velocidad del viento), todos los trabajos deben detenerse urgentemente.
Adaptación a las condiciones laborales y compatibilidad psicológica
Cuando un grupo de personas está cerrado durante mucho tiempo, los aspectos psicológicos comienzan a jugar un papel especial. No todo se puede predecir en las primeras etapas del aprendizaje mediante encuestas y la elaboración de un retrato psicológico de una persona (aunque existen algunos beneficios de tales métodos). Siempre existe el riesgo de factores psicológicos no contabilizados.
La URSS / URSS ha realizado y está llevando a cabo experimentos interesantes en esta área en el contexto de vuelos tripulados a otros planetas.
Desde noviembre de 1967 hasta noviembre de 1968 (exactamente un año), se realizó un experimento en el Instituto de Problemas Biomédicos (IBMP), en el que tres voluntarios fueron encerrados en un espacio cerrado, simulando un vuelo espacial.
Durante el experimento se obtuvo mucha información. Y, entre otros, se sacaron conclusiones sobre la importancia de la compatibilidad psicológica de las personas para tales condiciones.
Es imposible jubilarse en tales condiciones de vida. Por lo tanto, todos tratan de distraerse lo mejor que pueden. Afortunadamente, las tecnologías modernas le permiten hacer esto: auriculares y dispositivos.
Sin embargo, la generación anterior todavía prefiere los libros ...
Película de buceo
La mayoría de las veces, el 99% de las películas no se pueden recomendar con el fin de familiarizarse con el estado real de las cosas, ya que gran parte de ellas está distorsionada por el bien del entretenimiento, la trama, etc.
Sin embargo, existen excepciones.
Una buena excepción es el documental Last Breath, dirigido por Gran Bretaña. Sobre el desarrollo de una situación de emergencia con uno de los buceadores de aguas profundas. La mayor parte del espacio de almacenamiento son las imágenes tomadas por el equipo directamente en el momento del desarrollo de la situación en sí.
No es posible publicar la película en sí aquí (sin infracción de derechos de autor), pero puede ofrecerle ver el avance.
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