Защо не живеем на дъното на океана?

От векове човечеството е мечтало да се засели в дълбините на морето, да ги овладее, превръщайки ги в естествено пространство за живот. Садко и Ихтиандър, капитан Немо и професор Стромберг не бяха случайни герои, а иконични образи на хора, живеещи в подводния свят. Но записът на Фабиен Кусто в подводния дом парадоксално демонстрира разпадането на тези надежди..

Фабьен Кусто остава в подводната къща „Водолей“ 31 дни, като един ден надминава записа на своя прадядо, Жак-Ив Кусто, който през 1963 г. живее 30 дни в подводна къща „Преконтинент-2“. Един допълнителен ден след 51 години проучване на подводния свят е само символ в чест на годишнината, отчаян опит да се преразгледа красивата мечта от преди половин век..

Сега е напълно забравено, че през 60-те години светът е завладян не само от ентусиазма на космическите изследвания, но и от световния океан. Този ентусиазъм възниква не от нулата, а от писанията на Жак-Ив Кусто, който заедно с екипа си открива света на мълчанието на хората..

Свобода и декомпресия
Старите кинопрегледи показват как изглеждаха водолазните костюми от началото на 20-ти век: неудобно, тромаво, без да дава на човека свобода на движение във водната среда. Да, и самата система снабдява водолаза с въздух от повърхността е изключително неудобно. Инженерите разработиха индивидуални комплекти, които за съжаление не бяха много надеждни и скъпи за производство..

Проблемът с под водата е високата плътност на водата - 800 пъти по-голяма от плътността на въздуха. Когато се гмуркаме, водната колона компресира телата ни, особено белите дробове. За да диша нормално, въздухът в белите дробове трябва да се захранва с налягане, подобно на това на вода на дадена дълбочина. На всеки 10 метра дълбочина - 1 атмосфера повече. Първите системи, регулиращи налягането за подаване на въздух в зависимост от дълбочината на гмуркането, се появяват през 19 век, но са доста сложни..

През 1943 г. Кусто и неговият колега, инженер Емил Ганян, се развиват пред гения на проста дихателна машина с отлични търговски перспективи. През 1945 г. те патентоваха този регулатор под търговското наименование CG45, което се продаваше под търговското наименование Aqua-Lang. От началото на 50-те години, след издаването на книгата на Жак-Ив Кусто, в света на мълчанието, а след това и на филма със същото име, в света започва бумът на гмуркането. Разбира се, не само туристите и любителите на екстремните спортове бяха възхитени от новото изобретение. Ловци на съкровища, строителни инженери, геолози и биолози са видели желаният ключ към дълбините на морето в скуба.
Но лекотата на използване на лекота и лекота на движение с него във водния стълб не се отърва от фаталния проблем на декомпресията. Факт е, че при дишане със сгъстен въздух, газовете активно се разтварят в кръвта, която започва да прилича на сода. С рязко покачване на повърхността кръвта кипи и мехурчетата блокират притока на кръв. Това състояние се нарича "декомпресия или декомпресионна болест".

За да се избегне това, е необходимо да се издига бавно, да се спират, така че газовете, разтворени в кръвта, да излизат с всяко издишване. Този процес се нарича декомпресия. Максималната дълбочина, от която се допуска повдигане без декомпресия, е 11 метра. Ако отидете по-дълбоко, ще ви трябва време за междинни спирки, за да се гарантира безопасно връщане на повърхността..

Въпреки това, газовете не могат да се разтварят в кръвта за неопределено време и след известно време насищането ще спре. Това означава, че ако останете под вода за един ден, например, можете да останете дори седмица, месец и година - времето за декомпресия не се увеличава. Ето защо, ако имате нужда да извършвате дългосрочна работа под вода, тогава има пряко значение да живеете там и да построите подводна къща.

Подводен дом и неговите предимства
Подводна къща е по-лесно да си представим: вземете чаша, обърнете го с главата надолу и я сложете в кофа или по-добре в аквариум. Водата няма да го наводни - въздухът ще се свие, но няма да позволи на водата да запълни пространството. Това означава, че при осигуряване на въздушно налягане в стъклото, равно на водното налягане, неговото ниво винаги може да бъде на нивото на долния ръб..

В най-простия си вид практическото развитие на тази идея се нарича "гмуркателна камбана", а изобретението му датира от древността - има легенда, че Александър Велики също е слязъл на дъното на морето в такава адаптация..

Подводната къща е логично развитие на водолазната камбанка. Вече има отделения, където акваанутите, при нормални условия, почиват, спят, ядат, извършват работа и подготвят оборудване за нови търговски обекти. Жителите на подводния дом от наводнения облекчават налягането на въздуха в самата къща, така че не се нуждаят от люкове и порти за излизане от нея.
Тя дава много удобства. Aquanautists правят всяка работа извън дома. Периодично се връщат в къщата, за да сменят бутилките с въздух. След завършване на смяна, премахване на оборудването, те отиват на чист душ, след това се преобличат и отиват в сухите отделения, където водят нормален живот.

През 1962 г., близо до Марсилия, екипът Жак-Ив Кусто започва експеримента Precontinent-1 (в литературата на английски език, той е известен като Conshelf - континенталния шелф). От железопътния резервоар, обърнат с главата надолу, беше направена подводна къща за двама души, която в шега се наричала "Диоген". Къщата е разположена на дълбочина 10 метра. Изборът на дълбочина не е случаен - в случай на проблеми акватите могат да се издигнат на повърхността без декомпресия. Албърт Фалко и Клод Уесли прекараха седмица в нея.

Този опит е предизвикал вълна от ентусиазъм по целия свят. Мечтата на живота под водата започна да се сбъдва пред очите ни. Изглежда, че планетата Океан вече чака своите завоеватели. И Жак-Ив Кусто започва да подготвя нов експеримент - Precontinent-2, който включва изграждането на цялото "подводно село" от няколко подводни структури. Мястото на проекта, рифът Шаб-Руми в Червено море, не беше избрано случайно - изключителната яснота на водата и богатството и красотата на местната фауна бяха предназначени да помогнат при заснемането на удивителния филм „Светът без слънцето“.

Тъй като най-простият подводен дом не е много сложен инженерен обект, той е построен не само от професионалисти (американски проекти Sealab, Tektite), но и от аматьори. Сега това може да изглежда изненадващо, но през 1966 г. група ентусиасти в СССР построиха и инсталираха подводна къща Ихтиандр-66 близо до нос Тарханкут в Крим..

Докато дълбочината на инсталиране на подводните къщи не надвишаваше две десетки метра, всичко вървеше добре. Но увеличаването на дълбочината на инсталацията над 50 метра представлява труден проблем за строителите: вече не е възможно да се използва въздух за дишане, а само специални смеси. Цената на къщата и нейната сложност веднага се увеличават многократно.

Проблеми + проблеми
След първите успехи на подводното жилищно строителство индустриалците дойдоха в aquanaut, които бяха готови да помогнат за развитието на нов бизнес. Въпреки това, те имаха свои собствени интереси, изискващи развитието на по-значителни дълбочини. Жак-Ив Кусто започва да подготвя проекта Precontinent-3, който включва изграждането на една подводна къща на дълбочина около сто метра..

На тази дълбочина е невъзможно да се диша атмосферен въздух, компресиран до 11 атмосфери, азот и кислород при такива налягания стават отрови. Следователно, хората са принудени да съществуват в атмосферата на инертен газ от хелий, в който се добавя малко повече от 2% кислород. Това количество кислородни молекули при това налягане е достатъчно за нашето тяло.
Проектът Precontinent-3 включваше поддръжката на дънната сондажна платформа
И тогава акванавтите бяха изправени пред напълно неочаквани проблеми. Гелийът има много по-висока топлопроводимост от азота, а човек в хелиева атмосфера замръзва дори при 26-28ºС. В същото време, поради високата пропускливост на хелия, всяка топлоизолация много скоро се насища с този газ и губи свойствата си. Ето защо, консумацията на енергия за отопление на подводната къща нараства бързо.

Температурата на водата на големи дълбочини намалява, а аквапатите замръзват дори в изолирани скафандри, поради същата причина - пропускливостта на хелия. Но голямата дълбочина нанесе още един удар. Докато водните басейни плуваха близо до повърхността и използваха обикновен сгъстен въздух от цилиндрите, издишването отиде във водата. И нямаше големи проблеми. Когато aquanauts преминали към скъпа смес от хелий и кислород - хелиокс, той станал отпадък. Тъй като по-дълбоко потъвате, толкова по-бързо се изпразват бутилките, тъй като всеки дъх е увеличение на обема на газовата смес. Отделните системи, които могат да почистват въздуха, се оказаха по-скъпи от космическите костюми. Акванаутите отново се свързват с подводните къщи на пъпната връв, през които обслужват хелиоки, и издишат, изпратени обратно за почистване. От друга страна, те започнаха да снабдяват с топла вода, т.е. акваната, всъщност, плуваше в мокър водолазен костюм, изпомпван с вода. Това е увеличило времето на aquanaut до приемливи стойности..

Вярно е, че е установено, че хелий може да изтича през корпуса на подводна къща. Но външните газове, които човешкото тяло и електротехниката излъчват, остават в нея, отравяйки атмосферата. Почистването му се превърна в трудна задача. И тъй като подводните експерименти се развивали и ставали все по-професионални, скептицизмът относно необходимостта от създаване на подводни къщи, когато индустриалните зони започнаха да растат - разходите за тяхното създаване и експлоатация очевидно надхвърлиха ползите от тяхната употреба. А от средата на 70-те години ентусиазмът започна да отслабва. Освен това се появи друго решение - корабни хипербарни комплекси.

Въздух, слънце и вода
През 1981 г., когато за първи път отидох в морето като част от геоложка експедиция, въпросът за причината за липсата на подводни къщи в нашия научен арсенал беше един от първите. На същото място чух от колегите ми за обещаващи водолазни комплекси, които скоро щяха да влязат в СССР. Те бяха поставени на борда на големи сондажи..

Дълбоководните водолазни костюми са свързани с гмуркането с многобройни маркучи.
Корабните хипербарни комплекси са големи напорни камери с всички удобства, в които живеят аквариумите през целия период на работа. Те живеят под натиск в хелиокс среда. Когато трябва да потънат, за да работят на дъното, към тях се приковава водолазен звънец, в който преминават и по-ниско до работното място. Там дишат хелиокс, навлизайки през маркучите, но само в случай, че на гърба им има патрони с цилиндри, които трябва да са достатъчни за няколко минути, за да стигнат до камбаната. В края на смяна те затварят люка на камбаната и се издигат на повърхността, където преминават в хипербаричния комплекс. Всъщност, подводната къща е била издигната на повърхността, а до работното място аквариумите вземат асансьор.

За всеки живот под водата "като риба и делфини" не говорим. Това може да се сравни с влизането на човека в космоса и, между другото, по отношение на разходите и опасността, това е съпоставима работа..
В резултат на това сега в света има само няколко постоянно работещи подводни къщи. Една от тях е биологичната лаборатория на Водолей край бреговете на Флорида, в която периодично работят групи биолози и еколози. Лабораторията е разположена на дълбочина от 20 метра и това е достатъчно за повечето биологични наблюдения..
Освен това има подводен хотел Jules 'Undersea Lodge, направен от бивша научна лаборатория. Тези две подводни къщи подводни жилища и е ограничен в този момент. Никакво масово завладяване на морските дълбочини, със създаването на големи подводни градове, не изглежда подходящо.

Но има една област на дейност, където перспективите за подводни къщи с малка дълбочина са доста оптимистични. Това е туризмът. Комбинацията от слънце и вода винаги привлича хората. Освен това, най-колоритният подводен живот на плитки дълбочини - в рамките на първите две дузини метра, където можете да осигурите човешкото дишане с обикновен чист въздух..
Дизайнерите на подводния ресторант на Малдивите успешно свързват всички тези елементи. Акриловата тръба се намира на плитка дълбочина, има много светлина, игра на водни акценти и много красиви морски създания. Един вид "аквариум напротив", който създава прекрасно "подводно настроение". И най-вероятно хората, които са били в такава среда, ако не станат водолазни любители, то поне ще бъдат по-внимателни към света на мълчанието. Такива проекти имат всички шансове за развитие, те са в състояние да станат търговски успешни, и може би тогава мечтата за живот под повърхността на водата все още може да се превърне в реалност.