Файл: Боровиков П.А. Человек живет под водой.pdf

Вдоль тела через грудь и спину и по внешнему контуру рукавов и штанин проложены эластичные резиновые перфорированные трубки. Вытекающая из отверстий горячая вода омывает тело водолаза и согре­ вает его. Все шесть трубок расходятся от распредели­ тельного блока, вклеенного в комбинезон на бедре водо­ лаза; к нему же подключен шланг подачи горячей воды. Клапанная система блока позволяет водолазу регулировать поток воды по каждой из трубок и тем самым устанавливать желаемую интенсивность обо­ грева различных частей его тела; точность регулиро­ вания температуры достигает долей градуса. Гидро­ костюмы Мк. IX весьма популярны: американские водо­ лазы отработали в них под водой уже много тысяч часов.

В настоящее время проблему создания дыхатель­ ного и теплозащитного снаряжения начинают решать в комплексе: водолазное снаряжение становится от­ части похожим на космический скафандр, обеспечиваю­ щий все основные функции организма человека в среде, непригодной для обитания. Для водолазов и акванавтов ВМС США разработан комплект снаряжения Мк.Х1, который состоит из дыхательного аппарата замкнутого цикла с автоматическим регулированием состава смеси Mk.XI «Абелоун» фирмы «Вестингауз Электрик», «мок­ рого» гидрокомбинезона с обогревом горячей водой и водолазного шлема Кирби-Моргана. Аппарат «Абе­ лоун» легок, компактен, заключен в обтекаемый ко­ жух и почти не стесняет движений водолаза. Время его подготовки к работе всего 10 мин (находящийся в эксплуатации дыхательный аппарат Mk.VIII нужно готовить к погружению более получаса). «Абелоун» прошел испытания в гидрокомпрессиоином центре фирмы на «глубинах» вплоть до 305 м и при температуре воды ниже 2°. Все части снаряжения органически свя­ заны. Горячая вода, поступающая в гидрокомбинезон, по специальному отводу подается в контур, омываю­ щий патрон с химическим поглотителем — так соз­ даются наилучшие температурные условия его работы. Шлем Кирби-Моргана представляет жесткую каску, целиком охватывающую голову водолаза. В него встро­ ены иллюминатор, устройство подачи дыхательной смеси, микрофон и телефон системы • связи, световой

235

сигнализатор перехода от шланговой подачи дыхатель­ ной смеси в аппарат к его автономной работе и наоборот.

Триединый комплект водолазного снаряжения Mk.XI обладает еще одним ценным свойством: он до­ пускает установку блока дистанционного контроля исправности снаряжения и состояния организма нахо­ дящегося в воде человека.

Работающий вне стен своего жилища акванавт оторван и от поверхности моря, и от своих коллег по эксперименту. В случае аварии у его товарищей есть всего несколько минут на то, чтобы оказать действен­ ную помощь—доставить пострадавшего в подводный дом и тем самым сохранить ему жизнь и здоровье. В таких условиях крайне важно своевременно обнаружить воз­ никновение аварийной ситуации.

Уже в одной из первых подводных лабораторий — «доме-звезде» Кусто была установлена простейшая си­ стема оповещения: на пульте центрального поста рас­ полагалось световое табло, на котором загорались имя вышедшего в воду акванавта и предполагаемое время его возвращения. Естественно, такая информация явно

недостаточна.

Недавно был создан лабораторный макет системы безопасности, способной практически мгновенно опо­ вестить вахтенного подводного дома о таких наруше­ ниях в работе снаряжения или функционировании организма находящегося за бортом акванавта, которые можно квалифицировать как бесспорные признаки аварийной ситуации. В число постоянно контроли­ руемых «критических параметров» включены частота сердечных сокращений, ритм дыхания и температура тела водолаза, содержание кислорода и содержание углекислого газа в подаваемой аппаратом на вдох газовой смеси. Сейчас уже созданы датчики и преоб­ разователи, обеспечивающие формирование и передачу соответствующих сигналов по проводам или по ультра­ звуковому каналу на центральный пост управления экспериментом. Новая система может работать сов­ местно с большей частью комплектов современного водолазного снаряжения.

Описанная выше система безопасности способна под­ нять тревогу лишь тогда, когда аварийная ситуация уHie налицо. В то же время сам акванавт во многих

236

случаях может предвидеть ее наступление и своевре­ менно обратиться за помощью, если в комплект его снаряжения входит надежно работающая аппаратура связи. Связь очень важна не только для обеспечения безопасности: производительность труда группы ра­ ботающих совместно водолазов определяется прежде всего четкостью их взаимодействия, т. е. в конечном итоге надежностью подводной связи.

Неискушенному человеку может показаться стран­ ным, что существует проблема переговоров между подводным домом п акванавтом, отошедшим от своего жилища на какие-нибудь десятки метров — ведь мы уже привыкли смотреть телевизионные передачи с дру­ гих материков и даже с Луны. Тем не менее в водолаз­ ном деле связь до сих пор остается уязвимым местом.

Передать на расстояние четкий и внятный голос человека, дышащего из аппарата с гелиевой смесью, —• очень сложная задача. Дело в том, что разборчивость речи под водой сильно ухудшается. Это происходит по двум причинам: во-первых, наличие гелия в дыха­ тельной смеси сдвигает спектр звуковых колебаний гортани в область трудноразбираемых высоких частот, а во-вторых, загубник дыхательного аппарата, нахо­ дящийся во рту акванавта, не дает возможности внятно произносить звуки.

Еще одна сложность — дистанционная передача речи. Вследствие очень малой раднопрозрачности мор­ ской воды связь с помощью радиоканала неприменима. В переговорных устройствах используют либо ультра­ звук, либо связь по проводам.

Проводные системы применяют, когда акванавт использует для дыхания шланговый аппарат. Теле­ фонный провод в этом случае не создает никаких до­ полнительных неудобств. Американские акванавты, ос­ нащенные автономными дыхательными аппаратами, погружаясь в паре, иногда применяли проводное уст­ ройство связи с кабелем длиной 7 м.

Большую работу по испытанию дистанционных переговорных устройств провели экипажи «Силаба-2». Они применяли состоявшую на вооружении ВМС США переговорную систему AN/PQS-I и ее более совершен­ ную модификацию AN/PQS-IA с радиусом действия 1500 м, разработанную фирмой «Электроннк Инда-

2 3 7

акванавт немеет и глохнет. Его лексикон ограничи­ вается дюжиной сигналов и жестов».

Работы по совершенствованию аппаратуры связи весьма интенсивно ведутся сейчас во многих странах мира. G переходом к объемным шлемам появилась возможность избавиться от мешающего разговаривать загубника. Уже созданы электронные корректоры «ге­ лиевой» речи, искусственно понижающие тон челове­ ческого голоса. Не вызывает более принципиальных затруднений дистанционная связь по ультразвуковому каналу на расстояниях в сотни метров. Короче, можно надеяться, что задача общения акванавтов-водолазов между собой и с подводным домом будут удовлетво­ рительно решена в ближайшее время.

Есть еще одна проблема, решение которой важно для обеспечения безопасности работающих вне лаборатории членов подводного экипажа. Покинув дом с автономным аппаратом, акванавт должен уметь быстро находить дорогу обратно. Если для дыхания используется шлан­ говый аппарат, опасности заблудиться, конечно, нет. Однако и в этом случае акванавт должен легко нахо­ дить дорогу, скажем, к своему рабочему месту, которое может располагаться вне пределов прямой видимости.

Прозрачность морской воды невелика. Даже в «кри­ стально чистой» воде ярко освещенный белый предмет виден на расстоянии не более 60 м. Во многих морях и океанах видимость значительно хуже и обычно не превышает 10—25 м. Если вода мутная (например, вблизи берега из-за волнения или же вследствие боль­ шого скопления живых организмов), видимость падает до 1,5—2 м, а это значит, что акванавт может про­ плыть в трех метрах от дома и не заметить его.

Для визуальной ориентации в сравнительно чистой воде ночью или же на большой глубине, где и днем царит сине-серый мрак, в подводных экспериментах использовались световые маяки, устанавливавшиеся на домах и других сооружениях, или же, как в первых опытах Кусто, весьма фотогеничные иллюминиро­ ванные аллеи. Если вода мутная или же расстояние слишком велико, световой маяк уже не поможет.

Самое простое устройство для надежной ориента­ ции — сигнальный линь, один конец которого кре­ пится у порога подводного дома, а другой — на поясе

.239

акванавта. Если протянуть линь (ходовой конец) от дома к месту работы, то, держась за него рукой или при­ стегнувшись к нему скользящим захватом, акванавт обязательно попадет туда, куда ему нужно дойти, даже в абсолютной темноте, но, разумеется, свобода его передвижения будет ограничена. Именно так при­ ходилось ориентироваться под водой акванавтам «Гельголанда», работавшим в мутных водах мелковод­ ного Северного моря.

Чтобы расширить свое поле деятельности, подвод­ ники «Преконтинента-2» установили на дне ряд по­ стоянных ориентиров, а акванавты «Силаба-2» устлали весь район постановки подводного дома сетью. Нахо­ дясь в любой точке в пределах сети, акванавт точно мог знать направление на дом и другие объекты. Однако сеть не давала акванавтам истинной свободы. Для вылазок за границы площади, на которой она была уложена, им приходилось пользоваться сигнальными концами.

Методы ориентации, при использовании которых акванавт должен войти в зрительный или физический контакт с ориентиром, — не единственные способы опре­ деления местоположения человека под водой. Успешно применяются также неконтактные методы ориентации с помощью ультразвука.

Ориентация акванавта под водой по существу есть поиск дома, рабочего места или какого-либо другого объекта. Этот поиск можно проводить двумя способами— активным и пассивным. При поиске пассивным спосо­ бом акванавт снабжается приемником ультразвуко­ вых сигналов, который помогает ему определять на­ правление на источник звука. Если автоматические источники звука — ультразвуковые бакены — уста­ новить на доме и разметить ими прилегающую терри­ торию, то акванавт с помощью пеленгатора всегда смо­ жет выйти к определенному бакену, т. е. в нужную ему точку.

Французская фирма «Томсон ЦСФ» недавно нала­ дила выпуск портативных буев-бакенов и ручных пеленгаторов. Буй может устанавливаться на глубинах до 200 м либо непосредственно на объекте, либо прямо на дне (в последнем случае к его корпусу крепятся якорь и поплавок, которые удерживают его на неко­

240

тором расстоянии от грунта). Буй весит в воздухе 1,2 кг, в воде 0,5 кг; время его автономной работы под водой — около месяца. Ручной пеленгатор фирмы «Томсон» формой и размерами напоминает жезл регу­ лировщика уличного движения: его длина — 39 см, диаметр — 6,3 см, вес в воздухе — 0,95 кг; в воде пе­ ленгатор имеет нулевую плавучесть. На одном конце прибора смонтирован гидрофон, на другом установлены компас и две лампочки. В момент поиска цели аква­ навт держит пеленгатор перед собой. Если источник ультразвука находится справа от него, горит правая лампочка, если слева — левая. Если пеленгатор напра­ влен прямо на буй, лампочки загораются попеременно, и в этот момент акванавт может засечь направление по картушке компаса. Максимальная дальность обнару­

дом установлен в районе аварии, где затонула, скажем, подводная лодка, то чтобы быстро найти к ней дорогу, акванавты должны использовать аппаратуру активного поиска. Эта аппаратура включает передатчик — излу­ чатель ультразвуковых сигналов — и приемник-пе­ ленгатор. Шаря перед собой узким ультразвуковым лучом и принимая эхо пеленгатором, акванавт может определить не только направление на предмет, но и расстояние до него и его размеры. Когда вы в темноте идете с электрическим фонарем, имеющим узкий све­ товой пучок, вы видите отражение света от препят­ ствия, например, от стены дома и, водя им из стороны

Современные локаторы пока еще громоздки и не­ удобны. Гидролокатор AN/PQS-IB фирмы «ДальмоВиктор», использовавшийся акванавтами «Силаба-2», обслуживается под водой двумя людьми — оператором и помощником. В воздухе локатор весит около 10 кг, в воде же он имеет небольшую положительную пла­ вучесть. Направление на объект оператор определяет по громкости звука в наушниках. Максимальный уро­ вень сигнала соответствует точному направлению оси рефлектора на запеленгованный предмет. Расстояние до него определяется по высоте тона звука в наушни­

■241

ках. Если объект находится, скажем, на расстоянии 18 м, то в наушниках слышен звук с частотой 2500 Гц, а если расстояние равно 90 см, то раздается гудение с частотой 250 Гц. Согласно опубликованным сведе­ ниям, прибор способен обнаружить ведро на расстоя­ нии до 110 м, а консервную банку — до 18 м.

Неконтактные методы ориентации открывают перед акванавтами возможность действовать в радиусе сотен метров от подводного дома. Чтобы в полной мере вос­ пользоваться этим преимуществом, акванавты должны располагать транспортными средствами, которые позво­ ляли бы им перемещаться под водой в нужном направ­ лении и с желаемой скоростью. Плавание при помощи ласт, кроме неизбежного утомления, вызывает повы­ шенный расход кислорода и сопровождается значитель­ ной потерей рабочего времени. Чем больше площадь освоенного экипажем района, тем резче выступают эти недостатки. Но данную проблему можно считать уже решенной. На вооружении акванавтов сейчас нахо­ дятся разнообразные транспортные средства — от простейших торпед-буксировщиков до «мокрых» под­ водных лодок.

Акванавты «Преконтинента-2», например, исполь­ зовали для передвижения торпеду-толкач. Она состоит из корпуса обтекаемой формы и установленного в пе­ редней части седла. В герметичном корпусе смонтиро­ ваны аккумуляторы и электродвигатель, гребной винт располагается в кормовой части буксировщика. Рулей у торпеды нет, она управляется в результате измене­ ния позы водолаза, сидящего в седле. Никакой навига­ ционной аппаратуры на торпеде не предусмотрено, и акванавт не защищен от набегающего потока воды.

Экипаж «Силаба-2» использовал более совершенный носитель — одну из модификаций известной кино­ торпеды «Пегасус». Герметичный корпус торпеды имеет форму цилиндра, внутри которого расположены батарея из серебряно-цинковых аккумуляторов и электродви­ гатель мощностью 1,5 л. с., приводящий во вращение кормовой винт. Емкость аккумуляторов обеспечивает работу двигателя в течение двух часов. Максимальная скорость «Пегасуса» 3,5 уз. Водолаз размещается гори­ зонтально на корпусе торпеды, положив руки на ру­ коятки носовых рулей глубины и упираясь ногами

24 2

специалистами подводный аппарат «мокрого» типа «Тоталь-Саб 01» способен перевезти пять водолазов на расстояние 20 миль со скоростью до 4 уз. Но главное отличие новой лодки от всех существующих устройств такого рода состоит в том, что помимо экипажа аппарат доставляет к месту работы все, что необходимо для про­ изводственной деятельности водолаза на объекте. За­ паса энергии мощной аккумуляторной батареи доста­ точно и для электросварки, и для питания гидравли­ ческой насосной станции. Последняя обеспечивает работу многочисленного ручного инструмента, входя­ щего в комплект оборудования лодки (сверлильных машин, абразивных кругов, пил, дыропробойников, гаечных ключей и пр.). «Тоталь-Саб 01» — не просто буксировщик. Скорее это подвижная ремонтно-монтаж­ ная подводная мастерская.

Обеспечению производительного труда акванавтов на морском дне уделяется сейчас очень большое вни­ мание. Работа — главная цель, ради которой акванавт покидает пределы своего жилища. Организация его рабочего места, создание оборудования и приспособ­ лений, облегчающих труд, наконец разработка спе­ циального инструмента — сложные проблемы.

Акванавт-исследователь, акванавт-наблюдатель за жизнью подводного мира, акванавт-кинооператор — такого рода «профессии» жителей подводных поселе­ ний обеспечить с технической стороны наиболее просто. Гораздо сложнее создать условия для производитель­ ного труда акванавта-монтажника, акванавта-ремонт- ника, акванавта-строителя, короче говоря, акванавта, целью которого на дне будет проведение подводно­ технических работ.

«Интеллектуальный уровень», на котором будут проводиться эти работы, по всей вероятности, окажется существенно выше, чем уровень аналогичных работ, выполняемых традиционными водолазными методами. Это связано главным образом с тем, что акванавтам часто приходится трудиться без обеспечения с поверх­ ности, рассчитывая лишь на свои собственные силы. Лишенные поддержки специалистов, подводные рабо­ чие должны будут самостоятельно принимать грамотные технические решения, вытекающие из результатов об­ следования обслуживаемого объекта.

244