Дмитрий Ватолин. Подводные компьютеры
---------------------------------------------------------------
© Copyright Дмитрий Ватолин
Email: dmitriy@rusf.ru
WWW: http://rusf.ru
Date: 22 Feb 2002
Данная статья в сокращенном виде публиковалась в журнале
"Домашний компьютер" No 2 за 2002 год.
---------------------------------------------------------------
Я уже не ныряю в глубину, я живу в ней!
Лукьяненко "Лабиринт отражений"
Вы когда-нибудь встречались с акулой? А ваши друзья?
Нет, не с той, из фильма "Челюсти", которая одержима
маниакальной страстью перекусывать купальщиков, а с
нормальной, которая боится пловцов и уплывает еще до
того, как люди успевают навести фотоаппараты.
А летать когда-нибудь пробовали? Представляете - вы
абсолютно невесомы, и можете полететь в любом
направлении! (Говорят, люди с избыточным весом совершенно
фантастические эмоции испытывают.) И вы свободно парите,
то поднимаясь, то опускаясь. А вокруг вас - круговерть
праздничных разноцветных тропических рыб. Их тысячи!
(красноморский "рыбный суп") И все это на фоне
разноцветных кораллов весьма причудливых видов, расцветок
и форм.
А с чем можно сравнить ощущения, когда видишь
затонувший корабль? Корабли - самые крупные средства
передвижения, которые массово строит человек. И когда
такой монстр лежит на дне, он производит неизгладимое
впечатление. Мощь созданной человеком огромной машины,
побежденная природой.
А торпеду за хвост вы когда-нибудь дергали? Забавные
ощущения. Когда торпеда промахивается, и у нее садятся
батареи, она погружается и втыкается в грунт, и может
пробыть в таком состоянии десятки лет. Впрочем, лежащая
на дне современная торпеда - это тоже неплохо. Интересно
погружаться на бывших советских полигонах! :-)
А кладбища якорей разных типов и размеров, с
возрастом от 10 до 200 лет? А ушедшие под воду города? А
дельфины?
Это другой мир, и счастливы те, кто видел его.
Никогда не прыгайте в воду, если не
знаете, что делать дальше.
Народная мудрость
Расхожее мнение состоит в том, что погружения с
аквалангом весьма опасны. Это действительно так, если не
соблюдать определенных правил. Например, не дергать
спящих акул за хвост (и ведь дергают, заразы, а потом
фотографиями хвастаются!). Впрочем, серьезную опасность
представляют скорее не подводные хищники, а
декомпрессионная (она же кессонная) болезнь.
Суть ее очень проста. Как вы, наверное, помните из
школьного курса физики - столб воды высотой примерно 10
метров создает давление в одну атмосферу. Это означает,
что на глубине в 10 метров будет давление... правильно -
2 атмосферы. Одна - создана столбом воздуха, вторая -
столбом воды. На глубине 20 метров - 3 атмосферы и так
далее. Когда человек плавает на глубине 60 метров в
легководолазном снаряжении, он дышит воздухом под
давлением 7 атмосфер. Воздух на 78% состоит из азота, и
азот весьма интенсивно растворяется в крови.
Когда человек начинает подниматься - азот из крови
выводится. Но это если подниматься медленно, а если
подняться быстро - пузырьки азота в пересыщенной крови
возникают прямо в сосудах. Представьте, что вы резко
открываете бутылку с газировкой - давление падает - и
вода вспенивается выливаясь! А если открывать медленно и
выпускать газ мелкими порциями, то такого бурного эффекта
не происходит. Аналогично в крови ничего не вскипает...
И человек остается жив и здоров. Сразу
успокаиваю - согласно правилам международных организаций
подводных инструкторов вас никто не пустит на
"декомпрессионные" погружения, пока у вас не наберется
несколько десятков погружений, и пока вы не пройдете
несколько курсов обучения. А это многие и многие месяцы
(для некоторых - годы). А если вы - новичок, не пройдя
обучения, сами рветесь в поездке, скажем, на корабль,
лежащий на 50 метрах - то бог вам судья. Инструктора
будут препятствовать, поскольку если об этом станет
известно - их пожизненно лишат лицензии.
Чтобы не "закессонить" применяются специальные
таблицы, по которым рассчитывается время нахождения на
максимальной глубине и набор "ступенек" - остановок на
разных глубинах с ожиданием рассыщения.
Навык, надежно вбитый на курсах, позволяет
достаточно легко составлять план погружения по таблицам,
но если под водой что-то случается, приходится
корректировать времена остановок прямо на ходу, а цена
серьезной ошибки - минимум паралич конечностей.
И вот тут то мы и подходим к главной теме статьи -
подводным компьютерам (dive computer). Подводный
компьютер умеет показывать время погружения, глубину,
температуру воды, но самая главная его работа - считать
степень насыщения организма азотом, вовремя бить тревогу
и показывать оптимальный режим всплытия (ведь если много
времени провести на остановках на глубине - воздух может
просто кончиться раньше времени).
Под давлением всё ухудшается!
Народная мудрость
Жизненно важны подводные компьютеры и по другой
причине. Одним из проявлений повышенного содержания азота
в крови является азотный наркоз - наркотическое
опьянение, охватывающее человека под водой. По симптомам
оно в точности схоже с алкогольным опьянением, но не
вызывает похмелья и физиологического привыкания. (За что
его и любят подводники. ;) Впервые проявляясь примерно на
40-50 метрах, эффект нарастает с глубиной. Сначала
человек охватывает легкая эйфория ("Рай-то какой
вокруг!"), потом тепло приливает к груди и конечностям,
потом легкое головокружение, потом слегка теряется
координация, а потом... потом лучше всплыть, чтобы не
начать предлагать рыбкам подышать из своего загубника.
При подъеме симптомы быстро спадают в обратном порядке.
На курсах глубоководных погружений показывают
простой способ определения степени азотного опьянения.
Напарник показывает тебе руку, с несколькими разогнутыми
пальцами. Надо показать на один разогнутый палец больше.
Если человек ошибается - опаньки! Пора наверх!
Вот тут-то и проявляется огромный плюс компьютеров -
они снабжаются звуковым сигналом, который хорошо слышен
под водой. И когда нахождение на определенной глубине
становится опасным - сигнал подается. И неважно -
загляделся человек на рыбок, увлекся видеосьемкой или
закайфовал - он буквально рефлекторно поддувает
специальный жилет-компенсатор и начинает подниматься.
Если скорость подъема превысит допустимую - компьютер
звуковым сигналом даст указание притормозить на
остановку. Эти возможности подводных компьютеров спасли
многих и многих.
Другим подводным камнем (в прямом и переносном
смысле) являются повторные погружения. Представьте, что
ваш катер приплыл на красивейший риф, баллонов с воздухом
достаточно - казалось бы - погружайся, пока солнце,
погода и силы позволяют! Ан нет. Остаточный азот на
поверхности уходит из крови и тканей достаточно медленно.
После погружения надо рассчитывать свою "степень
насыщения" и по проведенному на поверхности времени
определять текущее содержание азота в крови перед каждым
новым погружением. Текущее содержание азота используется
как поправка при всех расчетах нового погружения.
Раньше такие расчеты делались по таблицам, а сейчас
все рассчитывает компьютер. Полное рассыщение после серии
погружений может занять до двух суток, и именно по этой
причине подводные компьютеры считаются личным снаряжением
и дать его другу - значит сократить свое пребывание под
водой в следующее погружение. Можно конечно попробовать
наплевать на сигналы "тупого компа" и откорректировать
времена всплытия самостоятельно, но кто ж вам позволит!
Если вы нарушите под водой указания компьютера и не
опуститесь (не подниметесь) на безопасную глубину, то
компьютер вас жестоко накажет. На двое суток он
отключится и будет показывать только время. И если
хочется погружаться - придется делать это по старинке по
таблицам...
Представьте себе, что ваш домашний компьютер
обижался бы на вас за невнимание к своему здоровью
аналогичным образом! Вот пишите вы статью в "Домашний
компьютер" (в Квайк режетесь), а вам подается звуковой
сигнал и сообщение - "Вы уже 3 часа непрерывно работаете,
немедленно делайте перерыв!". А у вас как раз муза
пришла, и вы игнорируете сообщение. И так несколько раз.
А потом компьютер и говорит - "Ах так! Хорошо! В
ближайшие 2 дня пиши свою статью ручкой на листках
бумаги! По старинке!" (Или - играй с братом в шашки и
домино.) И выключается... Согласитесь - такой подход
изрядно стимулирует уважать заботу компьютера о своем
здоровье. :)
Такой жестокий подход отучает подводников "тянуть до
последнего" - т.е. находиться под водой, пока компьютер
терпит. Перед погружением у компьютера можно выставить 3
степени состояния самочувствия. Т.е. если перед
погружением человек чувствует себя не очень (например,
его укачало и подташнивает), то можно выставить "щадящий
режим" и компьютер начнет командовать подъем пораньше
("хош-не хош, а вылезай!"). Кроме того, у разных людей
разная степень подверженности декомпрессионной болезни. В
Хургаде - Мекке подводников Красного моря - в местном
бароцентре вам за 30$ проведут полное обследование,
которое определит вашу личную предрасположенность. Ее
можно выставить в настройках компьютера, что и время
пребывания под водой и безопасность повысит.
Какие факторы повышают риск декомпрессионной
болезни? Холодная вода, необходимость энергично двигаться
(например, вы забыли про приливные течения в атолле),
ошибки с профилем погружения, усталость, обезвоживание
и... алкоголь... Если вы вчера классно оттянулись, а
сегодня ушли на глубину, то можно и закессонить. И жене
вашей скажут, что блин... накладочка с билетами вышла,
пришлось вашему мужу пару дней позагорать за счет
авиакомпании, а муж в это время будет мило проводить
время в барокамере на кислороде за 300$ час. Кстати -
если вы не идиот, то покрывать стоимость лечения будет
"дайверская" страховка, которая покрывает даже доставку
вас в бароцентр вертолетом.
Я, наверное, мрачную картину нарисовал? Пора
приводить статистику. В той же Хургаде за год погружается
порядка 100000 человек. В их шикарный (для Египта)
бароцентр привозят с баротравмами и "кессонкой" порядка
400-500 человек в год (считайте сами свой шанс). В
бароцентре на сегодня не было ни единого смертельного
случая. Дело в том, что декомпрессионная болезнь так же
быстро пропадает, как и появляется, если вовремя
поместить человека в барокамеру. Все 100% попадающих на
лечение - нарушили какие-то важнейшие правила погружений.
Нарушать или не нарушать - выбор за вами. Это не прыжки с
парашютом, здесь есть время подумать что дороже -
впечатления или здоровье.
Когда мы в феврале 2001 были в том бароцентре (не
подумайте дурного - с экскурсией!), то нам рассказали,
что последний тяжелый случай был как раз с русским Игорем
...овым. Человек на глубине запаниковал и, грубо поправ
все правила, выскочил на поверхность с 45 метров. Был
паралич нижней части тела, нарушения в работе многих
органов. Откачали, хотя долечиваться человеку придется
долго.
Поймите! Паника возникает ТОЛЬКО если человек не
подготовлен. На курсах инструктора с добрыми веселыми
глазами создадут вам массу стрессовых ситуаций (вентиль у
баллона перекроют, маску снимут и т.д.)! Но вас научат
действовать в состоянии стресса и, пусть даже мысленно
крича "Мать-мать-мать...", все делать правильно. Не
торопитесь туда, куда вам рано. Успеете еще.
В стороне Быков негромко
наставлял сына.
- Пока я в рейсе, будь
поближе к маме. Никаких там
подводных забав.
- Ладно, пап.
- Никаких рекордов.
Стругацкие "Стажеры"
Отдельные проблемы возникают, если вы собираетесь
улететь с места погружений на самолете. Во время полета в
салоне самолета возможно достаточно значительное
понижение давления (помните, как уши закладывает?). Если
ваша степень насыщения азотом была высокой, то, вспомните
бутылку с газировкой: давление снаружи понизилось, пошли
пузыри, и из самолета человека выносят. Для справки: в
Москве барокамера стоит уже 800$ час, и никакая
зарубежная страховка ее не покрывает, то есть платить
придется вам. Перспектива радует?
Старый дедовский способ - считать время рассыщения
на поверхности по таблицам. Другая альтернатива - как вы
уже, наверное, догадались - компьютер. Все современные
компьютеры имеют на дисплее значок самолета. Если лететь
на самолете нельзя - мигает значок и показывается время,
через которое можно лететь.
В последнее время все чаще можно на месте погружений
арендовать баллоны наполненные не воздухом, а газовыми
смесями. Самый простой и распространенный вариант -
нитрокс (Nitrox) - азотно-кислородная смесь. "По вкусу"
он почти не отличаются от воздуха, а возможностей по
пребыванию под водой дает гораздо больше. Лично у меня,
например, при погружении на нитроксе не болит после
погружений голова и заметно меньше усталость и я готов
брать его уже только ради этого.
Нитрокс-40 - это смесь, в которой 40% кислорода и
60% азота. Азота получается на 25% меньше, а значит на
четверть медленнее идет насыщение им тканей. Это плюс. А
минус нитрокса в том, что концентрация кислорода вдвое
выше и он начитает также накапливаться в тканях. Теперь
все те пределы, про которые говорилось выше (по
максимальной глубине, по насыщению, по рассыщению на
поверхности...) приходится рассчитывать для двух газов.
Расчетов получается вдвое больше, причем для кислорода
все таблицы - свои. Понятно, что подводный компьютер все
это учитывает. Достаточно просто задать состав газовой
смеси.
Ну и последнее. Сейчас не редкость погружения в
горных озерах и пещерах. Чистейшая горная вода, свежие
натеки и друзы кристаллов - такое тяжело найти на
равнине. Однако из-за более разряженного воздуха
кессонная болезнь в горах наступает при значительно
меньшем насыщении крови газами, чем на уровне моря. Для
поправки при расчетах можно также либо пользоваться
таблицами, либо выставить на компьютере текущую высоту.
"Мама мия!" - скажете вы. Как же люди все это
считали до появления подводных компьютеров??? А как люди
считали до появления обычных компьютеров? На абаке, на
счетах, на бумажке. И тут также. Столбиком считали. И
сейчас считают. И вам придется столбиком считать, иначе
вам на курсах экзамен не сдать. У вас наверняка вертится
на языке вопрос: Вот компьютер считает так много жизненно
важных вещей - а что если он сломается? Если бы вы были
американцем, вы бы знали точный ответ на этот вопрос.
Надо просто купить второй компьютер и погружаться с
двумя. :) Ну а если серьезно, то на курсах подводники на
глубине на специальной пластинке специальным карандашом
учатся все считать вручную. А потом на поверхности
смотрят, что они там внизу начудили. :)
- Внутре! - прошелестел старичок. - Внутре
смотрите, где у нее анализатор и думатель...
Стругацкие. "Сказка о тройке"
Устроены подводные компьютеры внешне очень просто.
Они, как правило, имеют вид коробочки (размером со стопку
из 5 дискет) которая надевается на руку. На поверхности
компьютер работает как часы и секундомер (рис. spyder-
1.gif - один их первых "маленьких" компьютеров, размером
с часы). При погружении в воду происходит автоматическое
включение (рис. spyder-2.gif) и начинает показываться
глубина, температура, время погружения (dive time) и
время безопасного нахождения на текущей глубине (No dec
time) (рис. spyder-3.gif). При увеличении глубины
уменьшается безопасное время. Если превышен
"бездекомпрессионный" предел - загораются
предупредительные надписи и показывается глубина
ближайшей остановки и минимальное время, которое
потребуется чтобы всплыть (рис. spyder-4.gif).
На сайте www.suunto.com есть забавные программы -
демонстрационные версии компьютеров разных моделей. Вы на
экране своей писишки увидите реальный дисплей подводного
компьютера, сможете нажимать на разные кнопки, а также
управлять своим погружением или всплытием.
При всплытии компьютер задает оптимальную скорость,
командуя, если нужно "медленнее!" (рис. spyder-5.gif)
После того, как вы всплываете, компьютер еще некоторое
время показывает сигнал "не летать на самолете", время с
момента всплытия и время до возможности полететь (рис.
spyder-6.gif).
Во многих последних моделях есть PC-интерфейс, по
которому можно сбросить профили последних погружений в
компьютер (кстати - программа просмотра погружений -
бесплатна). По время погружения можно нажатием кнопок
помечать какие-то места. Потом, разбирая погружение на
экране "большого" компьютера можно будет в точности
восстановить, например, на какой глубине лежит корма
затонувшего корабля, на какой нос, насколько правый борт
выше левого, сколько времени занимает проплыть от борта
до борта по и против течения и т.д. Согласитесь - удобно!
Они отрезают себе гарантированную
дорогу назад. И ныряют к самому
дну. Обратно их вытаскивают дайверы.
Лукьяненко "Лабиринт отражений"
Прямым следствием широкого распространения подводных
компьютеров стало значительное повышение безопасности
глубоководных погружений. А с ощущением безопасности
приходит беспечность. Важно хорошо понимать, что
компьютер пока не способен оценить, ни состояние здоровья
человека, ни реальных внешних условий. В начале
руководств компьютеров до трех страниц занимают
обведенные в рамочку крупные предупреждения. Если
займетесь подводным плаваньем - будьте осторожны!
И еще! По просьбе редактора в этой статье
используется минимум специфических терминов и многие
важные подробности опущены. То есть статья ориентирована
на обычного человека. С другой стороны практически все
сложности, описанные в статье, относятся к
самостоятельному планированию погружений или управлению
группой, т.е. со всеми этими моментами вам придется
столкнуться далеко не сразу.
Так что если надумаете заняться подводным плаванием
- вперед! Этот подводный мир - действительно другой.
Акваланг изобрели всего 40 лет назад, мест, где никто не
нырял - масса, и новые открытия и находки в этом новом
мире появляются буквально ежегодно. Учитесь,
тренируйтесь, ныряйте, ищите! И чтобы количество всплытий
у вас всегда равнялось количеству погружений!
Дмитрий Ватолин, к.ф.-м.н.,
PADI Rescue Diver, TDI Nitrox Diver
http://www.fiction.ru/
Last-modified: Fri, 22 Feb 2002 17:09:07 GMT