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

преодолимой для <Комекса». Но 17 ноября 1970 г. все происходило иначе. На ступени 350 м компрессия была в очередной раз остановлена, и оба водолаза. . .

спали здоровым крепким сном. В среду они уже пре* высили рекорд англичан, проведя ночь на горизонте 460 м. Анализируя их электроэнцефалограммы, Наке не обнаружил никаких существенных отклонений. «Спуск» был продолжен.

19 ноября в 17 ч 23 мин Ройне и Шемеп достигли «глубины» 518м. Давление, почти в 53 раза превосходя*

чение часа снаружи камеры кипела работа: физиологи снимали электрокардиограммы и электроэнцефало­ граммы, делали уникальные измерения и записи, на ходу анализируя состояние испытуемых. Им удалось обнаружить слабые следы гипербарического нервного синдрома.

Наконец можно было приступать к подъему. Но водолазам не понравилось число 518 — не «круглая» цифра. Поэтому перед началом декомпрессии их быстро довели до «глубины» 520 м, затем Патрис и Бернар начали свой долгий путь назад — на «планету лю­ дей». . .

И действительно, если вдуматься, водолаз, опустив­ шийся на полукилометровую глубину, отдален от при­ вычного мира намного больше, чем даже космонавт на околоземной орбите. В космическом корабле чело­ века окружает искусственная, но все же привычная среда: атмосфера из воздуха или кислорода, давление, близкое к нормальному; рядом товарищи по полету, с которыми можно говорить обыкновенным человече­ ским голосом. Через каких-нибудь 10—15 лет и неве­ сомость уже перестанет быть обязательным фактором: долговременные орбитальные станции будут оборудо­ ваны системами искусственной тяжести.

Люди же в гипербарической камере живут в поистине «нечеловеческих» условиях. Давление в десятки ат­ мосфер заставляет использовать экзотические газовые смеси, в которых и кислорода-то содержится менее 1%, Сжатый гелий делает речь совершенно неразборчи­ вой, искажая голоса и превращая слова в паническое утиное кряканье. Комфортная температура сродни

317

тропической (32—34°). Пока человек сидит на месте, ему жарко, а при движении — будто холодный ветер про­ низывает тело. Но главное не это. Если космический корабль-спутник может сойти с орбиты и вернуться на Землю в считанные часы и даже минуты, то путь водолаза из глубины на поверхность неизбежно зани­ мает многие сутки, а иногда и недели. Наверное, только водолаз-глубоководник способен до конца понять чувства астронавтов «Аполлона-15», потерпевших аварию на пути к Луне: до Земли многие сутки полета, и единственное место, где они могут выжить, — их не очень надежный корабль. Весь мир водолаза на глубине сотен метров — это его камера, его снаряжение и оборудование, и никакие силы не могут извлечь его живым и здоровым из-под давления, пока не истечет положенный срок декомпрессии. . .

Эксперимент «Физали-5» завершился в 12 ч 10 мин в субботу 28 ноября, всего на десять минут позже рас­ четного времени. Оба водолаза, пережившие рекорд­ ный спуск и девятисуточную декомпрессию, чувство­ вали себя превосходно. Анализ медико-физиологиче­ ских данных, полученных в ходе опыта, показал, что даже на глубине 518 м их работоспособность упала незначительно.

Успех эксперимента был несомненным. По-види­ мому, возможные опасности были еще далеко. Но физиологи «Комекса» с очень большой осторожностью приступили к подготовке следующего этапа программы «Физали» — «погружения» на глубину около 600 м.

В этот момент «на авансцену» выступил знаменитый

время его личные интересы и интересы возглавляемой им фирмы СЕМА не были непосредственно связаны с гипербарическими опытами. Лишь несколько лет назад Кусто решил построить небольшой, по вполне современный комплекс высокого давления и изыскал средства на его сооружение.

Комплекс СЕМА быстро вошел в строй. В 1970 г. в его отсеках начались «спуски» по программе «Сатурасьон», название которой подчеркивало ее направлен­ ность — изучение проблем, связанных с длительным пребыванием человека под водой. Если на первом

318

этапе программы освоенная «глубина» была сравни­ тельно небольшой — «всего» 250 м, го опыт «Сату- расьон-3», состоявшийся в декабре 1971 г., убедительно показал, что «есть еще порох в пороховницах».

Эксперимент был смелым. Водолазы провели сутки на «глубине» 400 м, затем компрессия была продолжена до горизонта 500 м. На этой, близкой к рекордной «глубине» испытуемые прожили целые сутки! Затем

программы «Физали». Водолазы «Комекса» были перво­ проходцами, в их погружениях решался принципиаль­ ный вопрос — может ли человек выжить под гигант­ ским давлением во много сотен метров водяного столба или нет. Серии же имитационных спусков, повторяю­ щие однажды достигнутый результат или приближаю­ щиеся к нему, нужны были для того, чтобы уяснить некоторые частные, но очень важные вопросы функцио­ нирования организма на сверхбольших глубинах. Так, в задачи опыта Кусто входили: экспериментальная проверка теории компрессии, разработанной ведущим физиологом СЕМА доктором Шуто; изыскание опти­ мальных возможностей преодоления гипербарического нервного синдрома; определение напряжения угле­ кислого газа в тканях организма водолазов; уточне­ ние методов отбора исполнителей для сверхглубоко­ водных «спусков».

Лишь 2 мая 1972 г. начался шестой этап программы «Физали». Кандидатами в рекордсмены были на этот раз Робер Журе и вновь ветеран программы Патрис Шемен. Компрессия, уже достаточно отработанная специалистами фирмы, шла ступень за ступенью без осложнений. На «глубине» 535 м водолазы сделали остановку на 18 ч. Путь до следующей паузы (на 565 м) занял около 10 ч. Опыты на велоэргометре показали, что даже под таким чудовищным давлением человек способен кратковременно развивать мощность до 130 Вт. Давление продолжало расти. Пройдены 600 м, 610 м, 620 м. Стоп! Физиологи отмечают нарастание призна­ ков гипербарического нервного синдрома. Дальнейший спуск опасен. Давление в камере снижается, испытуе-

. 319

мые переходят на «глубину» 610 м. На этом горизонте, выполняя программу измерений, тестов и анализов, водолазы пробыли около 80 мин! 23 мая 1972 г. они благополучно закончили декомпрессию.

В составе дыхательной смеси на максимальной «глубине» было всего 0,65% кислорода и 0,17% азота. Остальные 99,18% приходилось на долю гелия. Не­ смотря на то, что гелий в 7 раз легче воздуха, макси­ мальная плотность газовой смеси в опыте «Физали» превышала нормальную плотность атмосферного воз­ духа почти в 10 раз! При каждом вдохе мышцам груд­ ной клетки приходилось прокачивать через гортань, трахеи и бронхи в 10 раз большую массу газа, чем обычно. Еще на «глубине» порядка 450 м у водолазов появились нарушения сна: они просыпались от ощу­ щения удушья. После нескольких глубоких вздохов все вставало на свои места. В периоды бодрствова­ ния — в состоянии покоя — испытуемые не ощущали никаких неудобств. Однако на «глубинах», близких к 600 м, спать они уже не могли. По-видимому, системы регулирования глубины и частоты дыхания, нормально функционирующие без участия сознания человека, в период сна оказывались неработоспособными из-за слишком высокой плотности дыхательной смеси. Преодо­ лимы ли эти трудности? Пока нет ответа па этот вопрос.

В современных условиях стало правилом, что во всех опытах с сомнительным исходом, в том числе, разумеется, и в гипербарических экспериментах, дорогу человеку прокладывают животные. Положительные ре­ зультаты, полученные па подопытных животных, ко­ нечно, не гарантируют безопасности идущего вслед за ними испытуемого человека. И все же, эксперименти­ руя в барокамере с мышами, обезьянами и козами, можно получить приблизительное представление о том, чего следует ожидать и чего следует опасаться в опытах с человеком.

За один лишь 1971 г. в одной только Франции было проведено более десятка имитационных погруже­ ний животных на «глубины» около 1 км. Очень часто животные гибли или в самой камере, или вскоре после декомпрессии. Однако были и удачные «спуски». В опыте «Букафонд-3» три козла побывали под давлением, соответствующим глубине погружения 800 м. Все

320

месяцев, этот абсолютный «рекордсмен-водолаз» продол­ жает жить и здравствовать.

Одолеет ли когда-нибудь человек километровую глубину? До сих пор еще нельзя ответить однозначно, да или нет. Изумительные возможности организма человека приспосабливаться к невероятным условиям внешней среды в последние годы раскрываются в таком темпе, которого не смогли предвидеть даже самые про­ зорливые и решительные экспериментаторы. Совсем недавно введен в эксплуатацию гипербарический ком­ плекс американской фирмы «Тейлор», в котором можно имитировать спуск на глубину 670 м, однако он вотвот устареет морально. Еще не вступил в строй новый комплекс-гигант ВМС США — гордость физиологов флота, но и он рассчитан на те же 670 м глубины. Лишь Делоз во Франции да западногерманский «Дре-

Что же остановит человека на пути в глубины моря? Станет ли гелий непригодным для дыхания раньше, чем чисто механическое воздействие гигантского да­ вления нарушит обмен веществ в организме, сдвинет за пределы дозволенного природой химическое равно­ весие в клетках тканей? Или, может быть, решающее слово скажет возрастающая во много раз плотность смеси? Как бы то ни было, если думать о покорении глубины в 1 км, то, очевидно, уже сейчас следует побе­ спокоиться о замене гелия — этого достойного вся­ ческих почестей газа, позволившего водолазам уве­ ренно преодолеть «воздушный» барьер и выйти с мелко­ водья сначала на шельф, а затем и па материковый склон Мирового океана.

НАЙДЕТСЯ ЛИ ЗАМЕНА ГЕЛИЮ?

Какими же свойствами должен обладать преемник гелия? Главное, чтобы он не оказывал на организм человека токсического воздействия, не был ядом при низких и при сверхвысоких парциальных давлениях.

3 2 2

Это свойство обязательное, никакие компромиссы здесь недопустимы. Часто называют еще одно необхо­ димое свойство основного компонента сверхглубоко­ водных дыхательных смесей — его малую плотность, меньшую, чем плотность гелия. А раз так, то выбора нет: существут лишь один газ легче гелия — водород.

Водород несравненно дешевле гелия, добыча его легка, а запасы практически неограниченны. Казалось, водород давно должен был бы вытеснить гелий из водо­ лазной практики, но у него есть очень большой недо­ статок — в смеси с кислородом он . . . взрывается. Нельзя же всерьез предлагать человеку дышать «гре­ мучей смесью»! Ценой больших усилий удалось дока­ зать, что если содержание кислорода не превышает 4%, то смесь перестает быть взрывоопасной. А это значит, что начиная с глубин порядка 100 м бедную кислородом смесь все же можно использовать для дыхания водо­ лазов.

Первая попытка заменить гелий водородом отно­ сится к 1945 г. Энтузиаст-экспериментатор Зоттерсторм, швед по национальности, погрузился в море на рекорд­ ную по тем временам глубину, дыша смесью водорода и кислорода с 4-процентным содержанием последнего. Смесь оказалась пригодной для дыхания, но при подъеме отважного испытателя на поверхность обеспе­ чивающий спуск матрос допустил по невежеству ошибку, грубо нарушив режим декомпрессии. Зот­ терсторм погиб. Желающих продолжить его дело не нашлось.

Прошло много лет. Вновь водород привлек внима­ ние ученых-физиологов. В Соединенных Штатах про­ фессор Рольф Брауэр, предвидя приближение «гелие­ вого» барьера, организовал серию опытов с водородокислородом. В качестве испытуемых в проведенных им экспериментах выступали обезьяны. Сознавая, что беспечное отношение к необычным смесям чревато взрывами, жертвами и убытками, Брауэр заказал специальную небольшую камеру и смонтировал ее далеко в стороне от лабораторных помещений, укрыв ее корпус в глубоком бетонном колодце. Крыша навеса над камерой была сделана из легкого стеклопластика, обслуживание оборудования и съем информации произ­ водились с помощью дистанционных устройств.

323

Опыты Брауэра дали обнадеживающие результаты. Обезьяны выдерживали давление 60—70 кг/см2 без характерных признаков гипербарического нервного синдрома. Убедившись, что водород не токсичен, Брауэр предложил провести эксперимент с участием людей, и фирма «Комекс» согласилась его организо­ вать. Это было в 1968 г.

Мы уже упоминали о том, что повышенный интереа Анри Делоза к водороду возник в связи с результатом третьего опыта программы «Физали», который вызвал у физиологов фирмы похоронное настроение в отно­ шении гелия. Но тогда у французов не было берегового комплекса, способного обеспечить безопасность в опы­ тах с водородом. Поэтому было решено организовать спуск водолазов прямо в море. Такое намерение про­ тиворечило принятому в «Комексе» принципу постепен­ ной отработки нового по схеме «сухая» камера — гидро­ танк — открытое море. Но делать было нечего, и спе­ циалистам фирмы пришлось основательно потрудиться, чтобы морской эксперимент, названный «Гидро» (от слова Hydrogen — водород), прошел без происшествий.

Выбранная схема погружения выглядит следую­ щим образом. Испытуемые опускаются в море на глу­ бину 250 м в водолазном колоколе, используя обыч­ ную гелнокислородную смесь. Рядом с колоколом на отдельной раме под воду погружается своеобразная беседка, представляющая собой двухместную скамью, окруженную баллонами с водородно-кислородной смесью и накрытую сверху большим прозрачным кол­ паком из органического стекла. Два водолаза, уча­ ствующие в опыте, должны открыть вентили баллонов, наполнить смесью пространство под колпаком, а затем усесться на скамью, по-прежнему дыша из своих гелиокислородных аппаратов. Нижний обрез колпака распо­ лагается на уровне плеч сидящих людей, и их головы находятся в газовом пузыре. Закрепившись на скамье, один из испытуемых открывает иллюминатор шлема своего гидрокомбинезона и, выпустив изо рта загуб­ ник, вдыхает водородную смесь из-под колпака. Си­ дящий рядом с ним водолаз продолжает дышать гелио­ кислородом из аппарата и внимательно наблюдает за своим товарищем. При появлении любых признаков плохого самочувствия испытуемый сам или с помощью

324