Акваланг и подводное плавание

Орлов Д.в.

Еще один способ увеличения эффективности — ласты с окнами (фото 2.4 А¹). В чем их смысл? Во время гребка с одной стороны гребной поверхности создается зона повышенного давления, а с другой — пониженного. Возникающие в результате вихревые потоки по краям ласты создают дополнительное сопротивление. Щели в основании лопасти пропускают воду, уменьшают разницу давлений и тем самым ослабляют вихревые потоки. Подобная конструкция не увеличивает скорости, сообщаемой ластами, но уменьшает усилие при гребке.

Значительно повышается КПД ласт при использовании туннельного эффекта (фото 2.4 Б—Е¹). Во

время гребка некоторое количество воды неизбежно скатывается в стороны, не участвуя в создании поступательного движения подводника. Если внутренняя часть лопасти ласты сделана из более мягкого материала, чем боковые части, то при гребке ласта прогибается, образуя желоб, ориентирующий поток воды в нужном направлении, уменьшая тем самым количество воды, скатывающейся вхолостую. Другой способ создания туннельного эффекта — разделение пластиковой лопасти 2 — 4 продольными резиновыми желобками, допускающими поперечный изгиб. Разновидностью туннельного эффекта является эффект ложки или ковша, достигаемый клиновидной вставкой более мягкого материала (фото 2.5¹) или резиновыми желобками разной длины. Сегодня ласты с туннельным эффектом наиболее популярны среди подводников-аквалангистов.

Как выбрать ласты? Во-первых, Вам необходимо сделать выбор между ластами с закрытой или открытой пяткой. Для занятий в бассейне, скоростного плавания или подводной охоты имеет смысл остановиться на первом варианте. Если же Вы планируете всерьез заниматься плаванием с аквалангом, мы рекомендуем приобрести ласты с открытой пяткой и регулируемыми ремешками и обзавестись неопреновыми носками или ботиками, так как без них плавание в регулируемых ластах крайне неудобно и часто приводит к образованию мозолей.

Теперь о выборе конкретной модели. Общий дизайн и цветовые вариации имеют серьезное значение, но гораздо важнее гидродинамические свойства ласт. В зависимости от вашего телосложения и физических возможностей те или иные ласты будут для Вас наиболее удобны. Мы предлагаем следующий тест, позволяющий сделать грамотный выбор. Все, что для этого нужно — это плавательный бассейн или открытый водоем. Наденьте маску и ласты, успокойте дыхание и пронырните на одном вдохе фиксированную дистанцию, близкую к пределу ваших возможностей. Для кого-то это будет 25 м, для кого-то — 50 или более. Отдохните и повторите опыт в других ластах. Выбирайте те, с которыми это упражнение дается Вам легче всего. Они вовсе не обязательно развивают максимальную скорость, тем самым уменьшая время проныривания, но наиболее выгодно преобразуют вашу энергию в поступательное движение, а значит — будут лучше всего экономить воздух при погружении.

Если ласты не имеют металлических деталей, их не обязательно промывать пресной водой после каждого морского погружения, но желательно сделать это перед длительным перерывом в эксплуатации. Не оставляйте их надолго под прямыми солнечными лучами, не сушите на печке или ином нагревательном приборе, избегайте деформации при транспортировке и хранении. Для последнего не пренебрегайте использованием пластиковых вставок в калошу, входящих в комплект поставки. Для снятия регулируемых ласт очень удобно расстегивать замочки на ремешке. Оставшаяся на ласте часть замка при неудачном движении или ударе о другой предмет (деталь снаряжения, борт судна) может соскочить с посадочного места. Обращайте на это внимание и старайтесь поскорее застегнуть ремешок после снятия ласты.

При соблюдении этих простых правил ласты прослужат Вам долгие годы.

Глава 2.2. Дыхательные аппараты

Дыхание под водой

Произошел ли человек в процессе эволюции или явился результатом Божественного Творения — в любом случае умение плавать пришло к людям в глубокой древности или было унаследовано от диких предков. Умение нырять под воду, видимо, появилось немногим позже. Упоминания о

подводных ныряльщиках имеются в летописях, датированных задолго до Рождества Христова. Герой месопотамских мифов царь Гильгамеш опускался на дно моря за растением, заключавшим в себе тайну вечной жизни. В древней Греции ныряльщики брали с собой под воду козьи меха, заполненные воздухом.

Согласно древним рукописям, Александр Македонский спускался под воду в специально сконструированном стеклянном ящике — вероятно это был первый прообраз водолазного колокола. Принцип его действия весьма прост: если мы возьмем любой сосуд с одним отверстием (например, обычный стакан), перевернем его отверстием вниз и опустим в воду, воздух останется в сосуде, и его давление будет равно давлению окружающей воды. Вспомним закон Бойля-Мариотта: воздух сжимается во столько раз, во сколько увеличится его давление. Таким образом, на глубине 10 м, где давление воды 2 атм. (см. главу 1.1), стакан или водолазный колокол наполовину заполнится водой. Известны упоминания о подводных колоколах времен средневековья. Одна из таких конструкций принадлежит знаменитому ученому Галлею, чье имя носит известная всем комета. В наше время водолазные колокола используются для спуска и подъема профессиональных водолазов и для иных технических задач. Сжатый воздух из баллонов или подающийся с поверхности по шлангу позволяет "поддувать" обитаемое пространство колокола при погружении и сохранять, таким образом, его объем.

Работа дыхательной системы человека, как Вы помните из главы 1.2, возможна лишь при равенстве (почти равенстве) давления вдыхаемого воздуха давлению внешней среды, действующему на грудную клетку. Поэтому, дыхание под водой из трубки, соединяющей пловца с поверхностным воздухом, возможно лишь на очень небольшой глубине, измеряемой сантиметрами. Уже на глубине 20 — 30 см подобное занятие кроме быстрой усталости может принести и неприятные последствия для здоровья (подробнее — см. главу 3.2). Первое снаряжение с использованием сжатого воздуха, подаваемого водолазу под давлением, равным давлению окружающей среды, было предложено в 1865 г. Рукайролом и Денайрузом (Rouquayrol и Denayrouze).

С начала XX века и до настоящего времени для выполнения различных подводно-технических задач используется вентилируемое снаряжение — просторный комбинезон из прочной резины, герметично соединенный с металлическим шлемом. Такой костюм полностью изолирует тело водолаза от контакта с водой. К шлему подсоединяется шланг, по которому производится постоянная подача воздуха с поверхности, например, с помощью ручной или автоматической помпы. В задней части шлема имеется стравливающий клапан, срабатывающий при легком нажатии на него головой. Принцип действия прост: стравливая необходимое количество воздуха, водолаз изменяет объем костюма, тем самым регулируя собственную плавучесть. Давление воздуха внутри костюма, естественно, равняется давлению окружающей воды. Если водолаз перестает нажимать на стравливающий клапан, его плавучесть увеличивается вместе с раздуванием костюма, что может привести к всплытию на поверхность.

Вентилируемое снаряжение обеспечивает ни с чем не сравнимый комфорт при выполнении работ, не требующих активного передвижения под водой. Его недостатки — низкая мобильность, необходимость громоздкой материальной базы (помпа, шланг и т.д.), обязательное соединение водолаза с берегом или судном, наличие нескольких квалифицированных помощников.

Новая эпоха в развитии водолазного дела началась с изобретением акваланга. Э. Ганьян и Ж.
– И. Кусто создали подводный аппарат, удобный и практичный в обращении, позволяющий человеку автономно перемещаться под водой, имея при себе достаточно большой запас воздуха. Слово "Акваланг" (Aqualung) буквально переводится как водное (aqua) легкое (lung). Так назывался первый подводный аппарат. Это слово прижилось и используется для обозначение всех последующих конструкций аналогичного типа. Другим популярным названием акваланга стало английское — SCUBA — Self—Contained Underwater Breathing Apparatus (автономный подводный дыхательный аппарат).