В океанских глубинах - Подводный флот (сборник)

На втором этапе обе конструкции соединились в одну: появился водолазный шлем (т. е. миниатюрный колокол), воздух в который подается насосом с поверхности воды через шланг.

Для третьего этапа характерны полуавтономные системы. Воздух по-прежнему подается с поверхности, но водолаз имеет уже при себе и баллон сжатого воздуха, позволяющий несколько минут обходиться без шланга, если возникает острая необходимость в этом.

На четвертом этапе водолаз полностью отказывается от подачи воздуха с поверхности. Он использует уже не воздух, а кислородный дыхательный аппарат, однако при этом глубина погружения ограничена.

Техника пятого этапа - это знаменитый акваланг, т. е. автономный дыхательный аппарат, работающий на сжатом воздухе. Глубина погружения с таким аппаратом ограничивается только физическими возможностями человеческого тела выдерживать давление воды. Но для диверсантов акваланги непригодны из-за демаскирующих пузырьков воздуха.

Наконец, наступил черед шестого этапа. Его знаменовало появление комбинированных дыхательных аппаратов, соединяющих в себе достоинства кислородных и воздушных приборов, и при этом лишенных их недостатков.

Первый этап. Дыхательная трубка, известная с глубокой древности воинам всех континентов, позволяет находиться под водой довольно долго, но глубина погружения при таком способе дыхания в среднем не превышает одного метра (колебания в десять-двадцать сантиметров связаны с различной плотностью водной среды, а также с индивидуальными возможностями людей). На большей глубине вдох через трубку произвести нельзя, так как для этого не хватает мускульной силы грудной клетки, которая снаружи испытывает значительное давление воды, тогда как легкие сохраняют нормальное давление атмосферного воздуха. Разумеется, человек может задержать дыхание и опуститься глубже, чем на метр, но потом ему все равно придется вернуться на исходную позицию, чтобы сделать вдох.

Хотя технические возможности в древнем мире были сильно ограничены, уже тогда предпринимались попытки изготовить простейшее оборудование для дыхания на глубине. Например, Аристотель (VI век до нашей эры) говорил о том, что "доставляли возможность водолазам дышать, опуская их в воздушном котле или чане, который оставался открытым снизу. Этот чан не наполнялся водой и сохранял воздух, если его заставляли погружаться вертикально; если же его наклоняли, то вода проникала в него снизу". Благодаря такому сосуду ныряльщик мог увеличить время пребывания под водой - надо было время от времени засовывать в него голову и делать вдох. Однако воздух в сосуде быстро становится непригодным для дыхания, тогда человеку приходится подниматься на поверхность для вентиляции. Это и есть водолазный "колокол".

Не менее сложно обстояло дело с проблемой визуальной ориентации под водой. Человеческий глаз прекрасно приспособлен для воздушной среды, но мало пригоден, если голова опущена в воду. Коэффициент преломления воды почти равен коэффициенту преломления глаза, поэтому хрусталик не в состоянии сфокусировать изображение на сетчатке. Когда незащищенный глаз соприкасается непосредственно с водой, то фокус изображения предмета оказывается далеко за сетчаткой, и человек видит все словно в тумане, как если бы он страдал чудовищной дальнозоркостью - свыше плюс 20 диоптрий.

Поэтому, еще до того как были изобретены подводные очки и маска со стеклом, ныряльщики стали использовать тончайшие пластинки из полированного рога или панциря морской черепахи. Так, арабский путешественник Ибн Батута, посетивший в 1331 году жемчужные отмели в Персидском заливе, писал: "Прежде чем нырнуть ловец надевает на лицо нечто вроде маски из черепахового панциря, а на нос - черепаховый зажим". С помощью куска материи, пропитанной смолой, которая обеспечивала герметизацию и водонепроницаемость, ныряльщики укрепляли полупрозрачные пластинки перед глазами. Без этих приспособлений вряд ли было возможно производить такие трудоемкие и сложные подводные операции, как строительство и разрушение бонов, углубление гаваней, обнаружение и подъем затонувших судов и другие.

Наконец, обнаженное человеческое тело очень быстро остывает в воде, уязвимо для всякого рода мелких травм (царапин, порезов, укусов ядовитых подводных растений и животных). Поэтому с глубокой старины люди одевали специальные водолазные костюмы. Римский военный писатель Флавий Вегеций в книге "Об установлениях военных", датируемой 375 годом н. э., описывает водолазное приспособление для водолазов, изготовленное из кожи в виде своеобразного жилета с капюшоном и ремнями, удерживающими этот костюм на человеке. В прорези для глаз вставлялся какой-то прозрачный материал. Дыхание производилось через кожаный шланг, а чтобы его верхний конец не тонул, он был привязан к поплавку - наполненному воздухом кожаному мешку. В силу вышеизложенных причин глубина погружения в подобном снаряжении не могла превышать одного-двух метров.