Гомо акватикус (первое изд.)
Шрифт:
Но вернемся к воздушным мембранам Вальтера Робба, которые позволяют черпать кислород для дыхания непосредственно из воды. Для этого, считает Робб, достаточно иметь всего два — два с половиной квадратных метра пленки, которая будет отгораживать пространство, заполненное воздухом, от окружающей воды. Конечно, еще немало придется поработать, прежде чем будут созданы надежные подводные домики с такой мембраной.
Во всяком случае, первые искусственные жабры уже созданы! Их изобрел инженер Вальдемар Эйрес из США. Рассказывают, будто ему пришлось с головой залезть
Около десяти лет, независимо от Вальтера Робба, трудился Эйрес над воплощением своей мечты. Изучал работу жабр и механику дыхания рыб, подыскивал подходящие материалы, провел сотни опытов, строил одну модель за другой, выходил на испытания в море…
Что же представляют собой искусственные жабры Вальдемара Эйреса? Этот аппарат действует по тому же принципу, что и продемонстрированная Роббом подводная клетка со зверьком. Поглощает из окружающей воды кислород и отдает отработанные газы. Лицо «человеко-рыбы» защищено маской. «Жабры» и маска соединены шлангом. У побережья одного из нью-йоркских пляжей Эйрес проплавал под водой в течение целого часа!.. Правда, почти у самой поверхности.
Пока еще слишком рано судить о реальных возможностях и надежности таких «жабер». Может быть, самое лучшее — создать комбинированные «легкие-жабры» и к добытому из воды кислороду в случае чего добавлять то или иное количество газового коктейля или сжатого воздуха из баллонов. А то и вовсе, когда надо, переходить с жаберного дыхания на легочное или наоборот. Особенно при работе на больших глубинах, где чистый кислород опасен, становится ядовитым.
Морякам хорошо известно, что у китов некоторых видов мышцы не красные, как у прочих млекопитающих, а почти черные. Оказалось, что кит запасает воздух не только в легких, но и во всех мышцах своего тела. Точнее, в самих легких скапливается воздух, а в мышцах — только чистый кислород.
В китовых мышцах содержится огромное количество дыхательного пигмента миоглобина. Он-то и придает им черный цвет. Кислород связывается в молекулах миоглобина и по мере надобности поступает во все органы животного. Что касается углекислого газа, выделяющегося в процессе дыхания, то он до поры до времени — пока кит плавает под водой — «консервируется» в крови, не попадая в мозговые центры.
Исполины океана — киты изучаются ныне учеными очень настойчиво. Нельзя сказать, что уже полностью известно, почему могут они так долго путешествовать под водой. Однако исследователи называют ряд причин. Первое — это безотказная система мощных регуляторов и клапанов, препятствующих выжиманию воздуха из легких, как бы глубоко ни нырнул кит. После такого нырка отработанный воздух, который выдыхает животное, почти лишен кислорода.
Но, пожалуй, самое изумительное, поистине «фантастическое» свойство кита — это умение запасать кислород в мышцах. Особенно замечательны в этом отношении зубатые киты, например кашалоты.
Когда кашалот показывается на поверхности, шумное дыхание его слышно за сотни метров. Это он вентилирует свои легкие. Не только в старину, но даже совсем недавно, когда еще не было гидролокаторов, «сопенье» кашалотов, как надежный ориентир, помогало китобоям выслеживать добычу в темноте и в тумане.
Кит делает пятнадцать-двадцать глубоких «затяжек» свежим морским воздухом, вдыхая зараз до десяти тысяч литров воздуха, и одновременно выдыхает скопившиеся в легких и крови продукты распада — углекислый газ и водяные пары.
Кислород, когда кит дышит атмосферным воздухом, накапливается не только в легких и в мышцах, но и в крови животного. Миоглобин «запасает» живительный газ, а по мере надобности отдает его работающим органам. И чем больше миоглобина содержится в тканях, чем тщательнее продуты легкие, тем оказываются богаче кислородом мускульные «закрома» и тем длительнее путешествие под водой совершает кит.
Может ли кашалот помочь людям проникнуть в подводный мир?
Вот что говорят о чудесных способностях китов и о возможности глубоководных погружений человека без каких-либо аппаратов советские ученые.
— Как создать в организме человека условия, близкие к китовым? Здесь нам придется вступить в область научных прогнозов, — высказывает свое мнение инженер В. Волков.
Прежде всего необходимо сохранить воздух в легких. Не дать глубинам сжать грудную клетку. В принципе это осуществимо при помощи устройств, напоминающих легочный автомат акваланга, которые можно вмонтировать, ну хотя бы в специальную маску. Вторая проблема — это такое насыщение организма кислородом, которое обеспечило бы бесперебойную работу внутренних органов в течение длительного времени.
Так что научная идея создания в человеческом организме условий для долговременного пребывания на больших глубинах уже существует… Биологам предстоит решить важнейшие задачи: понизить чувствительность дыхательного центра в мозгу к накапливающейся в процессе работы организма углекислоте или же найти способы, позволяющие улучшить ее выведение из организма; кроме того, еще неясно, как решать проблему быстрого погружения и всплытия. В общем дел предстоит еще немало. Наука сегодняшнего дня вступила лишь в первое соприкосновение с замечательной и многообещающей тайной природы…
— Представьте себе, — продолжают ученые-«кашалотоведы» Сергей Клейненберг, Всеволод Белькович и Алексей Яблоков, — что вы находитесь на берегу моря лет этак через десять-пятнадцать. Вот к воде подходит человек и, проглотив какие-то таблетки и запив их чем-то из стакана, начинает размеренно дышать. За его плечами нет акваланга, только на лицо надета маска. Через несколько минут он погружается в море. Проходит пять, десять, пятнадцать минут — его все нет. Наконец, когда вы уже теряете терпение и поглядываете, не бежать ли за помощью, чтобы вытаскивать утонувшего, человек выходит из воды и ложится отдохнуть на песок.