Фрэнсис Эшкрофт - На грани возможного: Наука выживания

Как и следовало ожидать, частота возникновения и острота костных болезней напрямую связана с глубиной погружений – те, кто никогда не опускался ниже 30 м, обычно целы и невредимы, однако среди тех, кто побывал на глубине 200 м и ниже, примерно у 20 % отмечены симптомы некроза. В наши дни профессиональные подводники регулярно проходят остеосцинтиграфию (сканирование костей скелета), чтобы вовремя прекратить погружения и предотвратить угрозу заболевания.

Второй бич подводников – долговременная потеря слуха. Отчего она возникает, пока не очень ясно. Одна из гипотез – работа под водой создает большую нагрузку на слуховой аппарат, поскольку во время компрессии и декомпрессии в камере постоянно свищет воздух, в водолазных шлемах непрерывно циркулирует газ, и подводные инструменты производят не меньше шума, чем их сухопутные собратья. Однако шумовое воздействие – это лишь одно из возможных объяснений. Второе – травма, возникающая при уравнивании ушного давления или из-за мелких пузырьков, образующихся при декомпрессии. У японских ныряльщиц за моллюсками к ухудшению слуха почти наверняка приводит именно это.

Физиологи проводили множество исследований с целью выяснить, вызывает ли подводная работа повреждения головного мозга. Пока все сходятся в том, что у подводников, перенесших острую кессонную болезнь, могут возникать продолжительные неврологические нарушения, однако вопрос о том, могут ли возникать бессимптомные нарушения у ныряльщиков, которые никогда не сталкивались с кессонной болезнью, остается открытым. Согласно ряду работ, у таких подводников отмечен возрастающий тремор, снижение чувствительности ступней и ладоней и прочие признаки неврологического расстройства, однако другие исследования подобной картины не выявляют. Учитывая рост популярности туристического дайвинга, исследования, несомненно, нужно продолжать.

В 1997 г. в British Medical Journal появилась тревожная статья. С помощью магнитно-резонансной визуализации в мозге некоторых аквалангистов выявили крошечные очаги повреждений. Эти очаги представляют собой участки отмерших нервных клеток и, предположительно, возникли вследствие блокировки воздушными пузырьками кровеносных сосудов. Однако «дыры в мозге» обнаружились не у всех аквалангистов. При дальнейшем исследовании выяснилось, что поражение наблюдалось лишь у тех, у кого имеется небольшое отверстие между правым и левым предсердием. Как ни странно, такое отверстие имеется у четверти населения Земли. Возникает оно потому, что во время развития эмбриона правое и левое предсердия соединяются так называемым овальным окном. При рождении оно обычно закрывается, однако у некоторых не полностью. Во время декомпрессии у таких людей в кровообращении формируются крошечные пузырьки, слишком маленькие, чтобы вызвать кессонную болезнь. Они попадают в мозговое кровообращение (у некоторых застревают в капиллярах легких, где особого вреда не причиняют). И хотя очевидных неврологических расстройств в этом исследовании выявлено не было, людям с открытым овальным окном, возможно, лучше воздержаться от погружений с аквалангом.

Натренированные и физически крепкие ныряльщики могут опускаться, дыша гелиоксом, на глубину до 200 м. Использование более редких смесей позволяет увеличить этот предел до 400 м, при условии что водолаз облачится в шлем из стеклопластика и обогреваемый костюм. Ниже этой отметки человеку приходится «брать» привычную среду обитания с собой, и здесь человека выручают батискафы. Команда живет при нормальном атмосферном давлении, не испытывая необходимости в продолжительной декомпрессии, а судно может быстро погружаться и всплывать. Однако стенки батискафа должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать внешнее давление, а для сбора проб и образцов необходимы гибкие и послушные механические захваты или манипуляторы.

Первая в мире субмарина была построена приблизительно в 1620 г. Корнелиусом ван Дреббелем, хотя проекты подводных аппаратов рождались и раньше – у Леонардо да Винчи в том числе. Дреббель намного опередил свое время. После него в области подводного судостроения подвижек почти не наблюдалось до середины XIX в., когда в войне между Севером и Югом начали использовать субмарины на паровой тяге, прозванные «дэвидами». Однако до исследования океанских глубин было еще далеко. Первым подводным аппаратом, способным выдерживать огромное давление океанской толщи, стала батисфера – полый шар с очень толстыми стенками, который на тросах опускали с палубы судна. В таком стальном шаре диаметром всего 1,4 м Уильям Биб и Отис Бартон совершили 15 августа 1934 г. свое рекордное погружение на 923 м у Бермудских островов. Однако батисфера могла только опускаться и подниматься на тросах, позволяя лишь краем глаза взглянуть на манящее подводное царство.

Переворот в глубоководных исследованиях совершил швейцарский ученый Огюст Пикар, изобретя в 1940-х годах батискаф – полностью маневренное и независимое от судна-носителя устройство. Название его состоит из греческого «батис» – глубокий и «скафос» – корабль. Он был устроен как воздушный шар, только наоборот. Верхний поплавок (заполненный 60 000 галлонами бензина) обеспечивал всплытие, а для погружения добавлялся балласт. После сбрасывания балласта батискаф устремлялся наверх. Под поплавком подвешивалась шарообразная толстостенная стальная кабина, где и помещался экипаж. 23 января 1960 г. Жак Пикар, сын Огюста, вместе с Доном Уолшем, лейтенантом американского флота, опустились на батискафе «Триест» на дно Марианской впадины. Глубина ее составляет 10 914 м (более шести миль), и давление в этой глубочайшей расселине нашей планеты тоже внушительное – 1100 бар. Рекорд Пикара и Уолша пока не удалось повторить никому, кроме японского автоматического зонда «Каико», который коснулся дна в 1995 г.

Погружение на «Триесте» продемонстрировало, что на морское дно можно путешествовать без опаски. На волне этого успеха появилось новое поколение батискафов, в которых громоздкий поплавок с бензином заменили герметичным корпусом, обеспечивающим начальную плавучесть. Теперь собственные батискафы имеются у Японии, Франции, России и США. Пожалуй, самый знаменитый из них – подводный аппарат «Элвин», спущенный на воду Вудсхоллским океанографическим институтом в 1964 г. и применявшийся для обнаружения водородной бомбы, случайно попавшей в Средиземное море у берегов Испании; для поисков гидротермальных источников на срединных океанических хребтах и обследования останков «Титаника». Последним на сегодняшний день словом техники среди подводных аппаратов является сконструированный Грэмом Хоксом «Дип Флайт» – быстроходное, исключительно маневренное устройство, напоминающее крылатую торпеду, которое и в самом деле словно летит сквозь толщу воды. Однако пока «Дип Флайт» опробован лишь на относительно небольших глубинах.