Между сциллой и харибдой

Еще четверть века назад человек знал о подводных глубинах, может, только чуть-чуть больше своих доисторических предков.

Глубины океана, и особенно его дно, во многом и сегодня представляют для нас Terra incognita - неведомую землю.

В чем же причина, что океанские глубины до недавнего времени оставались "закрытой книгой"? Слишком уж ревностно океан оберегал свои тайны. Но воля и разум человека вступили в единоборство с океанской стихией, и человек начал одерживать первые победы.

Сначала ему стали покоряться береговые отмели, называемые континентальным шельфом. Они раскинулись в разных местах - на сто, двести, а то и триста километров от берега. Хотя глубины прибрежной полосы сравнительно невелики - до ста-двухсот метров, человеку здесь приходится, пожалуй, потруднее, чем в космосе. Космонавт видит окружающее пространство, переговаривается со своими коллегами и наблюдателями, оставшимися на Земле.

Под водой все обстоит иначе. На большой глубине царит вечный мрак, видимости никакой, а радиоволны гаснут, пройдя всего несколько метров.

Но главное препятствие при погружениях в море - давление воды. Хотя само по себе оно не причиняет человеку никакого вреда, ибо полностью - полностью! - уравновешивается гидростатическим противодавлением тканей организма и давлением газов, сжимающихся в легких и других органах. Механические травмы возможны лишь при резком изменении окружающего давления - при чрезмерно быстром спуске или подъеме. В этих случаях обычно страдают уши и легкие. Баротравма легких - одно из самых грозных водолазных заболеваний.

"Давление влияет на живой организм не как непосредственный физический фактор, а как химический агент..." - едва не полвека назад отмечал французский ученый, специалист по подводной физиологии Поль Бэр.

Под давлением газы - каждый по-своему - изменяют свою биологическую активность и выпускают коготки, о которых раньше не подозревали.

На глубинах свыше сорока-пятидесяти метров обычный сжатый воздух не пригоден: он превращается в опасный наркотик, вызывает глубинное опьянение, похожее на алкогольное, и человек теряет над собой контроль. Как полагают, заслуга в этом принадлежит азоту.

- Я и три моих товарища опустились на глубину шестидесяти трех метров. Вначале мы не испытывали никакой тревоги. Но вдруг мной овладело смятение. Потом показалось, стоит опуститься немного глубже, все страхи исчезнут. Однако вскоре я почувствовал, что уже не могу продолжать погружение. Мое состояние все ухудшалось. Неожиданно в голову пришла странная мысль, что могу писать в воде пальцем.

Временами мне казалось, что кто-то подкрадывается ко мне и вот-вот сорвет с меня маску. Мне захотелось скрыться от моих товарищей, я боялся, что кто-нибудь из них нападет на меня.

Но вот стало светлее. Поверхность уже совсем близка, но мне внезапно захотелось свернуть с дороги, уплыть отсюда подальше и навсегда остаться жить под водой.

На глубине пятидесяти четырех метров потерялся один из четырех моих спутников. Это мне показалось забавным, и, продолжая подниматься по линю, я начал посмеиваться про себя. Но потом все же понял, что это нелепо, и оборвал смех...

В эксперименте, о котором вспоминал Дэннис Робинсон, участвовало несколько групп аквалангистов Южно-Тихоокеанского подводного клуба в Австралии. Предстояло достигнуть глубины семидесяти пяти метров и испытать на себе действие "глубинного опьянения" при дыхании обычным воздухом.

Дойти до цели удалось немногим. То один, то другой пловец, почувствовав отравление, сбивался с пути и, спасая свою жизнь, возвращался на поверхность.

Не избежал наркотического действия азота и Боб Квил. Испытывая сильное искушение вернуться на поверхность, Квил, однако же, достиг дна. На обратном пути Боб схватился за линь и, как Дэннис Робинсон, начал подтягиваться на руках, вместо того чтобы всплыть на поверхность.

"Наваждение" некоторое время преследовало аквалангистов и на суше.

Однако часть аквалангистов довольно легко справилась с трудным погружением, успешно совершив путешествие в оба конца.

Наркотическое действие азота пока все еще плохо изучено. Более того, в последнее время раздавались голоса, вовсе отрицающие вину азота. По мнению некоторых специалистов, причиной отравления является не азот, а совокупное действие кислорода и углекислого газа, в излишке растворяющихся в крови водолаза. Даже у совершенно здоровых людей, дышащих чистым кислородом при нормальном давлении, через два-три дня развивается тяжелое воспаление легких, осложненное отравлением. Вот почему кислородные аппараты пригодны лишь для небольших глубин, и то в течение очень короткого времени. Так, на двадцати метрах дышат кислородом всего пятнадцать минут - и возвращаются на берег. Если этим пренебречь, наступают судороги, потеря сознания. В береговых условиях, вдыхая кислород под давлением три атмосферы - это равноценно глубине двадцати метров, - человек не прожил бы и нескольких часов..

При большом давлении в крови и мышцах растворяется сжатый газ - азот или гелий, смотря чем дышит водолаз: обычным воздухом или искусственным.

Чем выше окружающее давление и чем дольше работает водолаз, тем больше газа впитывает тело. Вначале человек этого даже не замечает. Опасность подстерегает его при возвращении на поверхность.

Кровь водолазов иногда сравнивают... с шампанским. Вино, насыщенное газом и закупоренное под давлением в толстые, прочные бутылки, ведет себя очень мирно. Так оно простоит хоть сто лет. Но откройте его. И вино из-за резкого перепада давления мгновенно вспенивается тысячами пузырьков газа.

Примерно такая же картина происходит при слишком быстром подъеме водолаза на поверхность, с той существенной разницей, что газ выделяется не в воздух, а в кровь. Пузырьки газа закупоривают кровеносные сосуды, вызывая кессонную болезнь - бич водолазов.

Но кессонную болезнь можно предотвратить, если не торопиться с подъемом. Давление снижают постепенно, и тогда никаких пузырьков не образуется. Избыток газа поступает в легкие, а оттуда через клапан выдоха скафандра или акваланга выбрасывается в окружающее пространство.

Постепенное понижение давления на языке водолазов и аквалангистов называется декомпрессией. Нам еще не раз придется вспомнить это слово.

Но как мучительно долог и утомителен путь к поверхности!

Получасовое пребывание на глубине двадцати метров требует одной трехминутной остановки для декомпрессии. После часового пребывания на той же глубине необходимы уже две остановки общей продолжительностью двенадцать минут.

А представьте себе, что водолаз пробыл под водой на глубине восьмидесяти метров сорок пять минут. Тогда на обратный путь ему пришлось бы потратить... девять часов.

А стоит нарушить законы декомпрессии, и катастрофа неизбежна.

Четверть века назад Жак-Ив Кусто вместе с Эмилем Ганьяном дали миру акваланг. "Подводные легкие" освободили человека от пут воздушных шлангов, громоздкого и дорогого скафандра.

Но аквалангисты, как и водолазы, подвержены всем превратностям кессонной болезни и глубинного опьянения и не могут долго находиться на больших глубинах.

Если аквалангист осмелится нырнуть на шестьдесят метров или даже несколько глубже, он все равно почти тотчас же возвращается оттуда. Единственное преимущество такого поспешного отступления - не требуется декомпрессии, ибо за две-три минуты, проведенные на большой глубине, ткани еще не успевают насытиться азотом.

В 1919 году американец Элиу Томсон, к тому времени уже автор семисот запатентованных изобретений, одним из первых в мире подал, идею заменить азот гелием. "Солнечный газ" в отличие от азота и кислорода безвреден при высоком давлении. Единственный его недостаток - дороговизна.

Американцы провели несколько успешных опытов в барокамере. А в тридцать седьмом году соотечественник Томсона инженер Макс Нол, используя гелий, опустился на глубину 126 метров. Хотя еще вчера это казалось чистейшей фантастикой.

Через одиннадцать лет целую серию глубоководных погружений совершили английские скафандровые водолазы. Особенно повезло Уилфорду Болларду: он достиг 162 метров.

В 1956 году гелий еще раз помог англичанам: водолаз Джордж Вуки погрузился на 180 метров, погостив на дне около пяти минут! Присутствовавший при сем погружении адмирал телефонировал поздравление. Не растерявшись, Вуки нацарапал записку и поднес ее к подводному телепередатчику. "Как насчет прибавки жалованья водолазам, сэр?" - прочли наверху.

Достижение Вуки, о котором как о сенсации сообщила западная печать, долгое время считали мировым. И лишь немногим в ту пору было известно, что еще задолго до этого, избегая громкой славы, побывали на еще большей глубине советские водолазы...

Увы, польза от всех этих, слов нет, замечательных погружений была невелика. Тот же Вуки пробыл на дне триста секунд, а на обратный путь затратил двенадцать часов...

Но все же барьер глубинного опьянения, казалось, был преодолен. Однако от угрозы кессонной болезни это ничуть не спасало, хотя гелий и требовал значительно меньше времени на декомпрессию, ибо меньше растворялся в крови, чем азот, и, следовательно, быстрее выветривался наружу.

Длительное путешествие в глубинах до последнего времени было под силу лишь подводным кораблям.

В подводной лодке поддерживаются комнатная температура и нормальное "земное" давление. В некоторых лодках люди, как в хорошем отеле, дышат кондиционированным воздухом. Однако экипаж такого корабля наглухо заперт в своем убежище. При открытом люке вода может затопить все помещения.

Иное дело, если давление сжатого воздуха в отсеках и давление окружающих вод одинаково, как в гидростате Линка. Это непременное условие для всех подводных домов.