Prawie skafandry kosmiczne. Marynarze wojskowi otrzymali wyjątkowe kombinezony morskie

§ 8. TWARDY KURS MIKOŁAJA I NOWEGO CESARZA. Trzeci syn Pawła I, Mikołaj, był prawie 20 lat młodszy od swojego starszego brata Aleksandra. Nikołaj Pawłowicz otrzymał zwykłe wykształcenie dla wielkich książąt: nie był uważany za spadkobiercę i nie był przygotowany do obowiązków monarchy, a on sam był autorem Mironow Siergiej Michajłowicz

Zarówno twarda odmowa, jak i „miękka siła” działają przeciwko nam celowo, zdradziecko i agresywnie. Więc pierwszą rzeczą do zrobienia jest uświadomienie sobie, że rozmawiamy o zagrożeniu bezpieczeństwo narodowe. Konieczne jest wypracowanie jasnego, przemyślanego i ofensywnego stanu

Kombinezon do nurkowania - od Leonarda da Vinci do współczesności.
Cała historia nurkowania na zdjęciach.

Kombinezon do nurkowania Leonardo da Vinci, odtworzony według jego rysunków w naszych czasach
Kombinezon do nurkowania został wymyślony przez Leonarda dla Wenecjan, którzy nieustannie musieli odpierać morskie ataki militarne. Kombinezon do nurkowania Leonarda został wykonany ze skóry, hełm wyposażono w szklane soczewki, buty nurka obciążono metalowym ciężarkiem. Osoba w takim skafandrze mogła oddychać za pomocą dzwonu powietrznego opuszczonego pod wodę, z którego rurki oddechowe były połączone z hełmem nurka.
Naukowiec zaproponował koncepcję skafandra do nurkowania, aby odeprzeć zagrożenie ze strony floty tureckiej. Zgodnie z pomysłem nurkowie musieli zanurkować na dno i czekać na przybycie wrogich statków. Gdy nad wodą pojawiły się wrogie statki, nurkowie musieli dokonać sabotażu i postawić statki na dno. Nie było przeznaczone udowodnienie słuszności tej koncepcji. Wenecja była w stanie się oprzeć flota turecka bez pomocy sabotażystów.

Pierwsze urządzenie nurkowe Wielka głębia Angielski królewski astronom, geofizyk, matematyk, meteorolog, fizyk i demograf Edmund Halley, koniec XVII wieku
Angielski astronom Edmond Halley (ten sam Halley, który przewidział powrót Komety Halleya) zbudował dzwon nurkowy wentylowany beczkami skompresowane powietrze wysłane z powierzchni. Co dziwne, pomysł okazał się sukcesem, a sam Halley wraz z czterema pracownikami spędził ponad 11 godzin na głębokości około 9 sazhenów. Po raz pierwszy wentylację dzwonu nurkowego za pomocą pompy dokonał w 1788 roku Smeaton i od tego momentu wielogodzinne spędzanie przez nurków pod wodą przestało być niezwykłym wydarzeniem.

„Dzwonek opadł na dno. Wtedy pomocnik założył sobie na głowę kolejny, mały dzwonek i mógł trochę przejść po dnie – na tyle, na ile pozwalała mu rurka, przez którą oddychał powietrzem pozostałym w dużym dzwonku , Następnie ważono beczki z dodatkowym zapasem powietrza. Asystent znalazł je i zaciągnął do dzwonu."

Rosja. „Nurkowie bez wina nie wchodzą do wody”
Zawodowa klasa nurków w Rosji pojawiła się na początku XVII wieku wraz z rozwojem rybołówstwa na Wołdze i u ujścia Yaik (Ural). W tym samym czasie, nawiasem mówiąc, pojawił się sam termin „nurek”. Nurkowie zajmowali się utrzymywaniem w dobrym stanie uchugów państwowych i klasztornych (podwodnych zapór palowych, w które wbijano ryby).
Starszy Irinarkha z klasztoru Spaso-Prilutsky na zakolu rzeki Wołogdy w styczniu 1606 r. odnotował: „Dałem starszemu Yakimowi Luzora dziewięć altynów za nurkowanie i garnki”. A w 1675 r. Patriarcha Joachim poskarżył się carowi Aleksiejowi Michajłowiczowi: „I nie można zrobić niektórych rzeczy bez wina, ponieważ nurkowie nie wspinają się do wody, aby wzmocnić obce twarze i mycie wodą i dziury bez wina, a od tego de Astrachań są obce rzemiosłu chinitsa, jest wiele kłopotów, wielki bałagan i dużo dezorganizacji.
Nurkowie zajmowali się wydobyciem pereł rzecznych, a także budową i konserwacją budowli wodnych przemysłu rybnego Dolnej Wołgi. Zanurkowali bez użycia żadnego specjalny sprzęt, „na nurkowaniu” i nie mógł wykonywać poważnej pracy pod wodą.
W 1763 r. w Petersburgu wydano pierwsze zasady służby nurkowej: „Wiadomości dotyczące procedury, której należy przestrzegać podczas nurkowania i wyciągania towarów z wody”.

Kostium zanurzeniowy francuskiego arystokraty Pierre'a Remy de Beauvais, 1715

Jeden z dwóch węży wyciągnął się na powierzchnię - przez niego wpadało powietrze do oddychania; drugi służył do usuwania wydychanego powietrza.

Aparat do zanurzania, John Lethbridge, 1715

Uszczelniona beczka dębowa
Ta beczka miała służyć do wydobywania kosztowności z zatopionych statków.
W tym samym roku podobny system opracował Anglik Andrew Becker, który został wyposażony w system rurek do wdechu i wydechu.

Aparat do nurkowania Carl Klingert, 1797
W 1797 r. Niemiec A. Klingert zaproponował pierwszą „odzież dla nurków”, w której rzeczywiście można było pracować pod wodą dłużej niż trzy minuty. Składał się z wodoodpornej tkaniny, na ramionach nurka przymocowanej do krawędzi metalowej czapki, która zakrywała głowę nurka. Wewnątrz dwóch oddychających skórzanych rurek z zaworem rozdzielczym do wdechu i wydechu umieszczono spiralną sprężynę, aby ściany nie spłaszczyły się pod naporem wody.
Nie przewidziano pompy do wentylacji skafandra, ponieważ zakładano, że nurek będzie w stanie samodzielnie oddychać w wodzie. W 1798 r. wynalazek Klingerta przetestowano na Odrze w pobliżu Wracławia. Nawet przy lekkim nurkowaniu nurek miał trudności z oddychaniem, a na głębokości 6 stóp oddychanie stało się niemożliwe, ponieważ ciśnienie wody na klatce piersiowej nurka przekraczało siłę mięśni oddechowych.
Następnie Klingert ulepszył swój kostium, nadając mu całkowicie monstrualny wygląd. Aby przeciwdziałać naporowi wody na klatkę piersiową nurka, Klingert zamienił aparat w metalowy kirys z przymocowanymi do niego spodniami. Ponieważ szczelność tej konstrukcji była wątpliwa, do pancerza przymocowano pompę, aby wypompować wodę, która dostała się do aparatu.

„Składał się z kurtki, wodoodpornych skórzanych spodni i hełmu z bulajem. Hełm był połączony z wieżyczką, w której znajdował się zbiornik powietrza. Zbiornik nie był uzupełniany, więc czas spędzony pod wodą był ograniczony.”

Kostium Chauncey Hall, 1810

Pierwszy kombinezon głębinowy z ciężkimi butami, August Siebe (Niemcy), 1819
Niedogodność polegała na tym, że nurek musiał utrzymywać pozycję pionową, inaczej woda mogła dostać się pod dzwon. W 1937 do dzwonu dodano wodoodporną szatę, dzięki czemu nurek stał się bardziej zwinny.

Rookeroil-Deneuruz model sprzętu 1865
... "Dzięki urządzeniu Roukeroil-Deneuruz, wymyślonemu przez Twojego rodaka i ulepszonemu przeze mnie, możesz zanurzyć się w środowisku o zupełnie innych warunkach fizjologicznych bez szkody dla zdrowia. To urządzenie to zbiornik wykonany z grubej blachy, do którego powietrze jest wtłaczane pod ciśnieniem pięćdziesięciu atmosfer. Czołg zapinany jest z tyłu na paski, jak żołnierski tornister. Górna część zbiornik zawiera swego rodzaju miech, który reguluje ciśnienie powietrza, doprowadzając je do normy…” Jules Verne, „Dwadzieścia tysięcy mil podmorskiej żeglugi”…
W swojej powieści Jules Verne opisał aparat Roukeroyl-Deneurose, który naprawdę istniał w tym czasie.

Nurek z aparatem Roukeroyl-Deneurose, gotowy do awaryjnego zejścia
W sytuacji awaryjnej, gdy wymagane było awaryjne zejście nurka, sprzęt Ruckeroyle-Deneuruz mógł być używany bez koszulki i maski nurkowej:

Takie hełmy były używane bez znaczących zmian od stu lat.

Kombinezon do nurkowania z 20 małymi iluminatorami Alphonse i Theodore Carmagnol, Marsylia, Francja, 1878

Aparat Henry Fluss, 1878
Gumowaną maskę połączono szczelnymi rurkami z workiem oddechowym i pudełkiem z substancją pochłaniającą dwutlenek węgla z wydychanego powietrza.

Nurek schodzi na dno u wybrzeży Chile,
gdzie rozbił się brytyjski statek Cape Horn, aby podnieść ładunek miedzi, 1900

Jeden z pierwszych ciśnieniowych skafandrów nurkowych, zaprojektowany przez M. de Pluvy, 1906

Kombinezon Chester McDuffie, waga 250 kg. 1911.
Słynna fotografia retro.

Trzy generacje skafandrów niemieckiej firmy Neufeld i Kunke, 1917-1940
Pierwszy model (1917-1923)

Drugi (1923-1929)

Kombinezon trzeciej generacji (produkowany w latach 1929-1940)
Umożliwiał nurkowanie na głębokość 160 m i był wyposażony we wbudowany telefon.

Pan Perez i jego nowy stalowy skafander do nurkowania, Londyn, 1925

Instruktor sprawdza stan ucznia leżącego w komorze dekompresyjnej
na zajęciach w szkole nurkowej, Kent, Anglia, 1930

Prawie mini łódź podwodna dla jednej osoby, 1933

Metalowy kombinezon, który pozwolił nurkowi zejść na głębokość ponad 350 m, 1938

Kombinezon pozwalający nurkowi pracować przez dłuższy czas na głębokości 300 metrów bez długiego procesu dekompresji, 1974

Nowoczesny skafander kosmiczny normobaryczny. Lewy.

Zewnętrznie skafander normobaryczny, mimo swojej nazwy, przypomina raczej miniaturowy batyskaf. Pojedynczy głośnik o długości 2,5 mi szerokości 1,5 m waży 1,5 t. W górnej części aparatu umieszczono kopułę obserwacyjną, a po bokach korpusu zamocowano metalowe ramiona manipulatora. Dzięki zastosowaniu czterech silników elektrycznych skafandry jednoosobowe mogą pod wodą osiągać prędkość do trzech węzłów, a system nurkowy pozwala schodzić na głębokość 600 m.

Istnieje również wersja podwójna - są to dwa połączone ze sobą jednomiejscowe kombinezony. Jeden operator odpowiada za ruch samego urządzenia, a drugi steruje pracą ramion manipulatora. Ta wersja skafandra waży nieco ponad 3 tony.
Wszystko.
Podstawą materiału jest publikacja z serwisu” wodny Świat”, 2015. Uzupełnione przez autora.

Nieco inaczej wyglądała sytuacja z tworzeniem sztywnych skafandrów. W 1715 roku, około 50 lat przed hydrostatyczną maszyną Fremineta z chłodzonymi wodą rurami do „regeneracji” powietrza, Anglik John Lesbridge wynalazł pierwszy opancerzony, tj. twardy kombinezon do nurkowania. Wynalazca wierzył, że taki skafander ochroni nurka przed skutkami ciśnienia wody i pozwoli oddychać powietrzem atmosferycznym.Zgodnie z przewidywaniami skafander nie przyniósł sławy twórcy. Po pierwsze, drewniana muszla (183 cm wysokości, 76 cm średnicy przy głowie i 28 cm przy stopach) pozostawiała ręce nurka bez ochrony. Dodatkowo zastosowano miechy do dostarczania powietrza z powierzchni, które nie są w stanie wytworzyć żadnego znaczącego ciśnienia. Na domiar złego nurek praktycznie nie mógł się poruszać, zwisając twarzą w dół w tej konstrukcji, która zresztą nie była wodoszczelna.

Prawdopodobnie to jedno z dzieci Lesbridge'a miało to szczęście, że zobaczyło pewnego Desaguliers, autorytatywnego specjalistę w tamtych czasach w skafandrach do nurkowania. W 1728 r. opisał wyniki testów skafandrów, których był świadkiem, w następujący sposób: „... Te pojazdy pancerne są całkowicie bezużyteczne. Nurek, który krwawił z nosa, ust i uszu, zmarł wkrótce po zakończeniu testów. Należy założyć, że tak właśnie się stało.

Jeśli długofalowe starania o wynalezienie miękkiego skafandra do nurkowania zostały zwieńczone w 1837 roku stworzeniem skafandra Siebe, to twórcom twardego skafandra zajęło prawie sto lat więcej, aby zaprojektować próbkę nadającą się do praktycznego zastosowania, choć Anglik Taylor wymyślił pierwszy sztywny skafander ze złączami przegubowymi na rok przed pojawieniem się skafandra Siebe. Niestety, przeguby były chronione przed naporem wody jedynie warstwą płótna i ponownie ramiona nurka pozostały otwarte. Ponieważ musiał oddychać powietrzem atmosferycznym pod wodą, nurkując na znaczną głębokość, nieuchronnie spłaszczyłyby się one pod naporem wody.

W 1856 roku amerykański Philips miał szczęście przewidzieć główne cechy tych kilku sztywnych skafandrów kosmicznych, które odniosły sukces w projektowaniu, a które powstały już w XX wieku. Kombinezon chronił nie tylko ciało, ale także kończyny nurka; Chwytaki sterowane przez nurka zostały zaprojektowane do wykonywania różnych zadań, przechodząc przez wodoodporne uszczelki, a przeguby obrotowe dość zadowalająco rozwiązywały problem ochrony przed naporem wody. Niestety Philips nie mógł wszystkiego przewidzieć. Według wynalazcy ruch nurka pod wodą zapewniało małe śmigło, które znajdowało się mniej więcej pośrodku skafandra - naprzeciw pępka nurka - i było wprawiane w ruch ręcznie. Niezbędną wyporność zapewniała wypełniona powietrzem piłka wielkości piłki do koszykówki, mocowana na górze kasku. Taki spławik z trudem podniósłby nawet nagiego nurka na powierzchnię, nie mówiąc już o nurku ubranym w metalową zbroję ważącą ponad sto kilogramów.

Pod koniec XIX wieku. istniała ogromna różnorodność twardych skafandrów o różnych wzorach. Jednak żaden z nich nie nadawał się do niczego - ich wynalazcy wykazywali zaskakującą ignorancję co do rzeczywistych warunków przebywania człowieka pod wodą, choć do tego czasu pewne dane w tym zakresie były już zgromadzone.

W 1904 r. włoski Restucci przedstawił propozycję niezwykle trudną z punktu widzenia technicznego wykonania, ale uzasadnioną naukowo. Opracowany przez niego skafander zapewniał jednoczesne dostarczanie powietrza pod ciśnieniem atmosferycznym do skafandra kosmicznego i sprężonego powietrza do stawów przegubowych. Wyeliminowało to potrzebę dekompresji i zapewniło wodoszczelne połączenia. Niestety ten bardzo atrakcyjny pomysł nigdy nie został zrealizowany.

Kilka lat później, w 1912 roku, dwóch innych Włochów, Leon Durand i Melchiorre Bambino, opracowało bez wątpienia najbardziej oryginalny projekt hardsuitu, jaki kiedykolwiek wymyślono. Został wyposażony w cztery sferyczne koła wykonane z dębu, co pozwalało na holowanie skafandra po dnie morskim. Na podwoziu tej fantastycznej konstrukcji dodatkowo zamontowano reflektory i kierownicę. Brakowało tylko miękkich siedzeń. Ale nie były wymagane. Podobnie jak w skafandrze Lesbridge, nurek musiał leżeć na brzuchu. W tej najdogodniejszej pozycji męczennik, wyposażony we wszystko, co niezbędne, mógł swobodnie podróżować wszystkimi podwodnymi drogami, które miał szczęście znaleźć. Na szczęście nie doszło do budowy.

Skoczyli za burtę łodzi, aby przywieźć, przetworzyć i sprzedać tę gałąź. Początkowo wdychali i wydychali powietrze przez długi czas i aktywnie, potem wyskoczyli za burtę z kamieniem, dotarli na dno, chwycili to, co mogli dosięgnąć - i natychmiast wynurzyli się, wracając do czyste powietrze. Nie było czasu na szczegółowy wybór tego, co chwycić podczas nurkowania.

To jest z jednej strony. A z drugiej strony... Nawet w powieści "20.000 mil podmorskiej żeglugi" Juliusza Verne'a bohaterowie godzinami chodzili po dnie w skafandrach do nurkowania wyposażonych w aparat oddechowy Ruqueirola-Deneuruza, osobiście udoskonalony... czy było coś do poprawy?

Benoît Rouquerol, francuski inżynier górnictwa, wynalazł i opatentował w 1866 r. urządzenie regulujące dopływ powietrza z powierzchni dla górników w silnie zanieczyszczonej atmosferze. Urządzenie to wchodziło w skład specjalnego kombinezonu do zejścia do zagazowanych kopalń w celu prowadzenia tam akcji ratowniczych.

Porucznik francuskiej marynarki wojennej Auguste Deneyrouz dowiedział się o wynalazku i zaproponował ulepszenie go do pracy pod wodą. Urządzenie zawierało mechanizm membranowy, który obniżał ciśnienie do pożądanego, w zależności od siły naporu wody na głębokości.

Urządzenie Rukeylola-Deneyruza było przodkiem sprzętu do nurkowania i miało szereg niedociągnięć, z których głównym był faktyczny brak autonomii. Mechanizm membranowy regulujący ciśnienie powietrza dostarczanego nurkowi nie pozwalał na pracę ze sprężonym powietrzem o ciśnieniu większym niż 10-12 atmosfer. Ponadto ówczesna technologia nie pozwalała wystarczająco mocno skompresować powietrza, dlatego rzeczywista autonomia w urządzeniu wynosiła tylko kilka minut.

Przez resztę czasu chodzenia pod wodą nurek oddychał powietrzem dostarczanym wężem z powierzchni. I trzeba było mieć wyobraźnię Juliusza Verne'a i jego wiarę w ludzki umysł, aby z tego „brzydkiego kaczątka” zrobić prawie przyszły sprzęt do nurkowania z rękami kapitana Nemo.

Spróbujmy to rozgryźć - na czym właściwie polega problem nurka? Wydłuż rurę - idź wzdłuż dna, oddychając powietrzem z powierzchni! Kłopot polega na tym, że, powiedzmy, na głębokości 10 m ciśnienie podwaja się w porównaniu z ciśnieniem atmosferycznym. A jeśli spróbujesz, zanurzając nawet metr, wdychać przez metrową rurkę oddechową, osoba poczuje, że ciśnienie wody nie pozwala na wdech.

Faktem jest, że jedna atmosfera odpowiada ciśnieniu około 1 kg / cm2. Kwadrat skrzynia osoba ma około 600 cm2. Oznacza to, że nurkując zaledwie metr próbując odetchnąć zwykłym powietrzem atmosferycznym, trzeba pokonać opór ciśnienia wody około 60 kilogramów. A jak to jest próbować oddychać powietrzem atmosferycznym, jeśli nurkuje się jeszcze głębiej?

W XIX i pierwszej połowie XX wieku kombinezony nurkowe były szeroko stosowane do prac podwodnych. W 1823 roku Anglik Charles Anthony Dean opatentował „hełm strażacki”. Kiedy 5 lat później, w 1828 roku, Karol i jego brat Jan połączyli dla nurka hełm i wodoodporny skafander podwodny, pojawił się pierwszy skafander nurkowy, czyli skafander kosmiczny.

Metalowy, szczelny hełm, okienka z grubego wytrzymałego szkła, wąż, którym powietrze jest dostarczane z powierzchni - oraz zawór, naciskając na który nurek uwalnia nadciśnienie. Spuścił powietrze, by wypuścić powietrze - spuchnięty garnitur zostanie wyrzucony na powierzchnię. Jeśli pracujesz w porcie na małej głębokości, nie stanowi to problemu. Ale jeśli zatoniesz zbyt głęboko, możesz dostać choroby dekompresyjnej, która jest bardzo niebezpieczna.

Henry Fluss w 1878 r. wynalazł system oddechowy o obiegu zamkniętym (nie był pierwszym - ale większa niezawodność czyniła go względnie bezpiecznym) wykorzystujący czysty tlen (rebreather). Wkrótce po rozpoczęciu użytkowania urządzenia okazało się, że czysty tlen, wdychany pod ciśnieniem, staje się toksyczny na głębokości powyżej 20 m, a czas jego inhalacji powinien być ograniczony. To znaczy, wydaje się, że jest - i możesz zejść pod wodę, ale nie na długo. Jeśli chcesz żyć.

Od samego początku prób stworzenia urządzenia do oddychania pod wodą stało się jasne, że powietrze musi być sprężone. Ściśnij bardzo mocno. A potem wymyśl urządzenie, które pozwala obniżyć ciśnienie dokładnie do ciśnienia odpowiadającego głębokości, na której znajduje się nurek.

Pierwszy mechanizm membranowy wymyślił Ruqueirol. A pierwszy „aparat płucny”, serce akwalungu, został wynaleziony przez J.-I. Cousteau i E. Gagnan. Jego sztuczka polegała na połączeniu reduktora podobnego do reduktora aparatu Ruqueirol i drugiego reduktora, który zmniejszał ciśnienie z 200-300 atmosfer w butli do około 10, które wchodziło do reduktora membranowego.

A wraz z nadejściem ery nurkowania, nurkowie mają nowe problemy podczas szturmowania głębin. Więcej na ten temat w następnym artykule.