Водолазный колокол
ИСТОРИЯ ВОДОЛАЗНЫХ СПУСКОВ
<<---
--->>
ВОДОЛАЗНЫЕ СПУСКИ на РУСИ
Идея использования ныряльщиками для дыхания под водой воздуха,
содержащегося в опрокинутых вверх дном прочных сосудах, которые
надевались на голову, была более успешно реализована в водолазном
колоколе, изобретенном в XVI веке. Водолазный колокол открыл новую
страницу в истории водолазного дела. Применение колокола значительно
увеличило время пребывания водолаза под водой по сравнению с нырянием и
к тому же увеличивало возможную глубину погружения сравнительно с
применением для дыхания водолаза тростниковой трубки.
Первое сообщение о применении водолазного колокола относится к 1538 г.
На реке Тахо (г. Толедо, Испания) 2 греческих акробата давали
представление перед Карлом V, входя внутрь колокола собственной
конструкции, выполненного в виде горшка. Свечи, зажженные перед
погружением колокола, к изумлению зрителей, продолжали гореть и после
его подъема. В 1595 г. Веранцио опубликовал сведения о водолазном
колоколе и дал его изображение. Английский государственный деятель
и философ Френсис Бэкон (1561—1626) предложил такой способ: когда
ныряльщик уже не может больше задерживать дыхание, он засовывает голову
в заранее опущенный в воду сосуд с воздухом, чтобы наполнить легкие,
после чего выходит из колокола и продолжает работу.
В 1597 г. появился колокол Бонаюто Лорини, близкий по конструкции камере
Лорены, но оборудованный платформой для водолаза и предназначенный для
фортификационных работ. В 1609 г. Б.Лорини опубликовал в Венеции книгу
«Фортификация», в которой указал на пользу аппаратов, предложенных для
продолжительного пребывания человека под водой в тех случаях, когда
возникает надобность поднять со дна моря артиллерийские орудия или
произвести работу на затонувших кораблях. В 1616 г. художник Франц
Кесслер из Вецлара сообщил данные о своем изобретении «водной брони» —
деревянного водолазного колокола. Человек, находясь внутри
прикрепленного к нему колокола, передвигается по дну, катя колокол на
специальных шарах-ядрах.
В 1625 г. испанец Франциско Меливан при поиске и подъеме затонувших
судов использовал водолазный колокол, изготовленный в Гаване. Колокол
медленно тянули над грунтом, а находящийся в нем наблюдатель производил
поиск. С затонувшего судна «Святая Маргарита» было поднято 350
серебряных слитков, много монет, бронзовые пушки и медные изделия.
Особенно успешную работу с использованием водолазного колокола проделал
английский капитан судна и водолаз Уильям Фипс, который вместе с
ныряльщиками-индейцами в 1686-1687 гг. поднял с затонувшего у Багамских
островов испанского галеона «Нуэстра сеньора де ла Кансепсьон» золото,
серебро и другие сокровища стоимостью 300 тыс. фунтов стерлингов.
Применялся примитивный водолазный колокол, покрытый слоем свинца, с
окошком в верхней части и сиденьями для водолазов внутри. Фипс был
удостоен рыцарского звания, назначен губернатором Массачусетса и получил
часть добытых им ценностей на сумму более 11 тыс. фунтов стерлингов.
Первые водолазные колокола представляли собой деревянные или
металлические сосуды, опрокинутые вверх дном. Под таким сосудом
помещался спускающийся водолаз. По мере погружения под воду уровень воды
в колоколе поднимался, воздушная подушка уменьшалась, а давление в ней
повышалось. Пребывание водолаза в таком колоколе не превышало 30—40 мин,
поскольку в воздушной подушке скапливался углекислый газ и снижалось
процентное содержание кислорода. К тому же тело водолаза не было
защищено от воздействия низкой температуры воды, что также
способствовало уменьшению времени пребывания под водой.
Остро стоящую проблему замены
израсходованного в водолазном колоколе воздуха свежим различные
исследователи и конструкторы пытались решить по-разному. В 1672—1676 гг.
немецкий физик И.Х.Штурм построил и испытал водолазный колокол высотой 4
м, воздух в который добавлялся из бутылок, разбиваемых по мере
необходимости под водой. В работе итальянского математика и физика
Джиованни Альфонсо Борелли, опубликованной в 1680 г. уже после его
смерти, была выдвинута идея удалять из-под колокола использованный
воздух, подавая вместо него по шлангам свежий. В 1689 г. французский
физик Дени Папен впервые дал точное научное описание колокола, в котором
замена газовой среды и поддержание постоянного внутреннего давления
может обеспечиваться непрерывной подачей воздуха с поверхности с помощью
насоса. В колоколе было предусмотрено использование его главных
изобретений — вентиля и невозвратного клапана.
В 1691 г. английский астроном и геофизик Эдмунд Галлей, именем которого
названа знаменитая комета, запатентовал изобретенный им водолазный
колокол, в 1716г. сделал о нем доклад на заседании Королевского научного
общества, а в 1717 г. построил колокол, который имел форму усеченного
конуса с толстым стеклом в верхней части для естественного освещения. Он
был обшит свинцовыми листами и снабжен тремя металлическими болванками
на платформе, находившейся примерно на 1 м ниже входного отверстия.
По-видимому, опасаясь обвинения в плагиате колокола Д.Папена, Э.Галлей
не воспользовался идеей нагнетания воздуха в колокол, а обновлял воздух
в колоколе с помощью бочонков, посылаемых с поверхности. Вместе с
четырьмя водолазами Э.Галлей спускался в колоколе и провел полтора часа
на глубинах 16—18 м. К счастью для ученого и водолазов, опыт закончился
удачно, но если бы они задержались на этих глубинах дольше, то у них
могло развиться декомпрессионное заболевание. Следует также отметить,
что из-за большой массы колокола его подъем на поверхность происходил
достаточно долго, т.е. происходила декомпрессия. Если бы в ходе этого
опыта произошел несчастный случай, развитие техники водолазных
погружений могло быть надолго задержано.