Viimeksi päivitetty 8. kesäkuuta 2023 mennessä Divernet
ME OLEME KAIKKI NIIN HI-TEC:iä näinä päivinä
Suurin osa meistä kuitenkin käyttää sukeltaessa edelleen viime vuosisadan puolivälissä kehitettyä tekniikkaa, jolloin useimmilla ei ollut edes puhelinta kotona, ja uutiset saivat niin sanotun langattoman kautta!
Jacques Cousteau ja kaasuinsinööri Emile Gagnan, jotka keksivät Aqualungin sodan runtelemassa Ranskassa 1940-luvulla, olisivat imarreltuja, mutta luultavasti kauhuissaan siitä, ettemme ole edenneet paljon heidän keksintöään pidemmälle.
Kaikilla muilla elämämme osa-alueilla olemme omaksuneet uuden teknologian, ja muissa seikkailulajeissa on tapahtunut suuria muutoksia.
Lue myös: Triple-CCR-sukeltaja kuolee 100 metrin yksinsukelluksessa
Esimerkiksi laskuvarjohyppääjien käyttämät katokset eivät muistuta edeltäjiensä sukupolvi sitten käyttämiä katoksia, ja nykyaikainen tekniikka on antanut näille tuotteille aiemmin käsittämättömiä turvallisuusominaisuuksia.
Silti laitesukellusmaailmassa, pientä puuhailua lukuun ottamatta, on ollut outoa vastustusta eteenpäin siirtymiselle. Mitä tulee käyttämiimme laitteisiin, ainoa merkittävä muutos viimeisen kahden vuosikymmenen aikana on ollut rebreathereissa, ja tämä on edelleen hyvin pieni markkinarako.
Rebreatherit näyttävät tarjoavan valtavia etuja. Kaasun syöttöä ei enää huomioida useimmissa sukelluksissa; ilman dekompressiota sukellusaika on valtava verrattuna tavalliseen avoimeen sukellukseen; ja rebreather-sukeltajan ympäristövaikutukset ovat myös huomattavasti pienemmät, koska siinä ei ole sekä melua että kuplia. Valtavirran sukellusteollisuuden hyväksynnän ja julkisuuden lumivyöryn myötä saattaa vaikuttaa siltä, että rebreathers on saapunut ja että jos olet vakava sukeltaja, sinun on vain hankittava sellainen.
Monet ajattelevat, että tämän päivän rebreathereissa voisimme nähdä teknologian siemeniä, joita lapsemme jonakin päivänä käyttävät sukeltamiseen. Jos nämä laitteet ovat kuitenkin olleet olemassa nykyaikana yli 20 vuotta, miksi emme näe niitä jo kaikkialla?
Eivätkö ne ehkä ole niin upeita kuin julkisuus antaa ymmärtää? Onko niiden toiminnassa luontaisia ongelmia?
TARINA TÄHÄN MENNESSÄ
Rebreathers ei ole uusi idea: konsepti on ollut olemassa ainakin 17-luvun lopulta lähtien, jolloin italialainen Giovanni Borelli pohti ensimmäisen kerran ajatusta sukeltajasta, joka ui veden alla hengittäessään laukku ilmasta.
Maailman laivastot ovat vuosikymmeniä varustaneet sukeltajia happihengitysyksiköillä matalissa vedenalaisissa hyökkäysoperaatioissa ja syväsekoitusyksiköillä syviin tehtäviin, ja sukellusveneet ovat olleet varustettu uudelleenhengitysyksiköillä lähes yhtä kauan.
1960-luvun lopulla yhdysvaltalainen yritys esitteli suljetun piirin järjestelmän nimeltä Electrolung ja markkinoi sitä urheilusukeltajille. Varhaiset onnettomuudet ja myöhemmät oikeustoimet varmistivat, että tämä kokeilu oli lyhytikäinen ja että kun ajatus urheilusukeltajille tarkoitetuista rebreathereista seuraavan kerran ilmaantui, sitä ajaisivat eurooppalaiset eikä yhdysvaltalaiset yritykset.
Tämä tapahtui 1990-luvun puolivälissä, jolloin teknisen sukelluksen kehityksen ja nitroxin hengityskaasuna yleistyvän yleisön ja teollisuuden hyväksynnän rohkaisemana Dräger, maailman johtava uudelleenhengitysteknologian valmistaja sotilassukeltajille, esitteli Atlantis puolisuljetun rebreatherin (SCR). .)
Tätä ennustettiin uuden aikakauden kynnyksellä virkistyssukeltajille.
SCR:t
SCR:t toimivat yhdellä esisekoitetulla nitroksisylinterillä. Injektori mahdollistaa kaasun kulkemisen sylinteristä a laukku kutsutaan vastakeuhkoksi, josta sukeltaja hengittää suukappaleen kautta, joka on varustettu kaksoisletkuilla, joista toinen on sisäänhengitys ja toinen uloshengitys.
Kun sukeltaja hengittää ulos suukappaleeseen, hänen uloshengityskaasunsa kulkee natriumhydroksidia sisältävän kanisterin läpi, joka poistaa hiilidioksidin (CO2). Loput uloshengitetystä kaasusta palaa sitten vastakeuhkoihin valmiina käytettäväksi uudelleen; eli "hengitetty uudelleen".
Vastakeuhkon, suukappaleen, kapselin ja sukeltajan yhdistelmää kutsutaan hengityssilmukaksi. Jatkuva tihkuminen tai elektronisesti ohjattu tuorekaasun ruiskutus sylinteristä varmistaa, että silmukan O2-taso pysyy hengittävänä.
Sukeltajan keuhkot ovat moottori, joka ohjaa prosessia. Jos silmukassa on liikaa kaasua, se ilmataan poistoventtiilin kautta veteen.
Jos silmukassa ei ole tarpeeksi kaasua, ohitusventtiili avautuu ja lisää tuorekaasuvirran suoraan sylinteristä ohittaen ruiskun.
TULEVAISUUDEN KONEET
Vuonna 1995 tämä kuulosti erittäin fiksulta ja modernilta, ja monet ammattilaiset ostivat tekniikkaa. Valitettavasti, kuten kävi ilmi, ennusteet uudesta aamunkoitosta olivat kuitenkin vääriä. Markkinoiden kysyntä ei vastannut median kiinnostusta.
Sukeltajat oppivat nopeasti, että näiden järjestelmien mainostetut edut eivät kestäneet käytännössä. He havaitsivat, että avoimen piirin kaksoissylintereiden sarja piti sukeltajalla suunnilleen yhtä pitkän keston kuin Atlantis ja muut vastaavat koneet, mutta ilman kohonneita kustannuksia, riskejä ja monimutkaisuutta.
He havaitsivat myös, että paljon mainostettu hiljaisuus keskeytti liian usein kuplavirran säännöllisen vapautumisen pakoventtiilistä.
Niinpä urheilusukeltajat päättivät tuolloin, etteivät he todellakaan tarvinneet rebreareja, ja jatkoivat avoimen kierron sukeltamista edeltäjänsä tavoin.
CCR:t
Samaan aikaan muut ihmiset kehittivät uudelleenhengitysjärjestelmiä, jotka olivat monimutkaisempia ja tarjosivat merkittäviä etuja. He toivat kuitenkin myös uusia ongelmia sukeltajille. Nämä olivat täysin suljetun kierron rebrearejä (CCR).
Tyypillisesti näissä on kaksi sylinteriä, joista toisessa on happea ja toisessa hapen kanssa sekoitettavaa kaasua.
Tätä toista kaasua kutsutaan laimentimeksi ja se on joko ilmaa, trimixiä tai heliox-kaasua sukelluksen syvyydestä riippuen.
CCR-sukeltaja esiasettaa halutun hapen osapaineen (PO2), jota on ylläpidettävä sukelluksen aikana, ja uudelleenhengittäjä ruiskuttaa hengityssilmukkaan ajoittain pieniä happipurskeita ylläpitääkseen vaaditun PO2:n.
Uudelleenhengittäjän tietokoneet säädä jatkuvasti hengitysseoksen happitasoa varmistaaksesi, että sukeltaja hengittää aina optimaalista kaasua nykyiselle syvyydelle, mikä pidentäisi suoranousuaikaa maksimiin tai pienennä dekompressiopysähdysajat minimiin.
Laimennuskaasua lisätään laskeutumisen yhteydessä vain hengityssilmukan tilavuuden ylläpitämiseksi, joten kun CCR-sukeltajat ovat sukelluksen enimmäissyvyydellä, elleivät he menetä kaasua naamio-selvitys tai paljon ylä- ja alamäkiä, ainoa kaasu, jota he käyttävät, on happi, jota yksikkö lisää korvaamaan aineenvaihduntansa.
Tämä on yleensä noin litra minuutissa millä tahansa syvyydellä, joten pieni 4 litran/200 baarin happisylinteri, joka on asennettu suljetun kierron uudelleenhengittimeen, tarjoaa lähes kenelle tahansa tarpeeksi kaasua reilusti yli 12 tunniksi.
ERI MAAILMA!
CCR voi antaa sinulle melko hämmästyttävän suorituskyvyn. Kuvittele, että olet sukeltamassa riutan seinää pitkin käyttämällä ilmaa laimennuskaasuna ja esiasetettua PO2:ta 1.3 ATA.
Kun olet 30 metrin korkeudessa, hengität nitroksia 32. Olet melkein täysin hiljainen tarkkailija. Kuulet meren ääniä, papukaijakalat mukivat korallia, katkarapuja rätisee, delfiinit huutavat.
Luonnolliset äänet katkeavat muutaman sekunnin välein, kun uudelleenhengittimen solenoidi avautuu sallien pienen määrän happea silmukkaan korvaamaan aineenvaihduntasi.
Tarkkaile suoranousuaikaasi ja liiku vähitellen matalammin. Kun nouset, uudelleenhengittäjä lisää happea seokseen, ja typen taso laskee, kun hengityssilmukka poistaa laajenevan kaasun.
Kun uit 20 metrin korkeudessa, hengität nitrox 43:a, 10 metrissä olet nitrox 65:ssä ja kun lopulta saavutat turvapysähdyksen 3 metrissä, hengität lähes 100 % O2:ta. Kahden tai kolmen tunnin suorasukellus on helppo saavuttaa. Se on todella erilainen maailma.
Teknisille sukeltajille tämä oli pyhä malja. He päättivät tarvitsevansa uudelleenhengityksiä, ja nyt CCR:t ovat onnistuneet hallitsemaan teknisen sukelluksen maailmaa pääasiassa niiden ilmiömäisten kaasutalouden etujen vuoksi.
Ne laskevat trimix-sukelluksen kustannukset hallittavalle tasolle ja antavat tutkimusmatkailijoille mahdollisuuden tehdä sukelluksia, jotka olisivat mahdottomia avoimessa kiertoradassa.
HUONO PUOLI
On olemassa haittapuoli. Vaikka CCR:t ovat yksinkertaisia, ne käyttävät monimutkaista elektroniikkaa ja ovat kalliita ostaa. Teknisten sukeltajien perinteisesti käyttämät mallit ovat enimmäkseen erikoisliikkeiden tai asiantuntevien ja innostuneiden henkilöiden valmistamia pienissä työpajoissa, joten huoltotuen saaminen valmistajan pääkonttorimaan ulkopuolelta voi olla vaikeaa.
CCR:t vaativat myös sukeltajilta huolellista valmistautumista ja jatkuvaa keskittymistä sukelluksen aikana. Ne ovat erittäin anteeksiantamattomia eivätkä anna käytännössä mitään tilaa sukeltajalle. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että ne altistavat sukeltajat parille salakavalalle uhalle, jotka voivat helposti hiipiä heidän luokseen.
Sukeltajan hengittämän happitason ollessa yksikön elektroniikkajärjestelmien ohjaama CCR voi vaihdella huomattavasti. Happi on välttämätöntä elämälle, mutta liian suurina tai liian pieninä määrinä se on myrkyllistä ihmisille.
Rebreather-sukelluksen ensimmäinen sääntö on "tiedä aina PO2". Sukeltajien on varmistettava, että heidän käyttämänsä happianturit toimivat oikein, ja valvottava aina, kuinka paljon happea on heidän hengityssilmukassaan.
Liian paljon happea voi aiheuttaa hyperoksiaa, jolloin sukeltajan keskushermosto oikosulkee, mikä johtaa vedenalaisiin kouristuksiin ja usein hukkumiseen. Liian vähäinen happi tai hypoksia saa keskushermoston sammumaan kokonaan ja sukeltaja pimenee. Varoitusmerkkejä ei ole.
CO2 on myös vaaraksi rebreather-sukeltajalle. Liiallinen hiilidioksidipitoisuus kehossamme, joka tunnetaan nimellä hyperkapnia, johtaa hallitsemattomaan hengitykseen, saa meidät hämmentyneeksi ja sekaisin ja voi olla hengenvaarallinen, varsinkin jos sukeltaja on yksin. Pitkälle edenneestä hyperkapniasta kärsivät sukeltajat eivät todennäköisesti pysty pelastamaan itseään.
Tekniset sukeltajat voivat olla valmiita käsittelemään näitä lisäriskejä vastineeksi kustannushyödyistä, mutta useimmat meistä haluavat rentoutua sukeltaessaan, eivätkä ole kiinnostuneita varusteista, joissa tiede ja valmistautumisaika haittaavat hauskanpitoa tai jossa joudumme viettämään enemmän aikaa koneen kuin kalan katseluun. Tämä oli keskeinen syy siihen, miksi rebreatherit eivät kiinnittyneet valtavirran sukellukseen 1990-luvulla.
Kuitenkin 21-luvun toisella vuosikymmenellä tapahtui sarja kehitystä, joka työnsi uudelleenhengittäjät takaisin valtavirran parrasvaloihin. Jatkan tarinaa toisessa osassa ensi kuussa.
Lue lisää Simon Pridmorelta:
Scuba Confidential – Sisäpiirin opas paremmaksi sukeltajaksi tulemiseen
Scuba Professional – näkemyksiä Sport Diverista koulutus & Operaatiot
Scuba Fundamentals – Aloita sukellus oikealla tavalla
Kaikki ovat saatavilla Amazonista useissa eri muodoissa.
