Какую глубину можно погружаться без акваланга. Что угрожает человеку при глубоком погружении. Дисциплины в открытой воде

Свобода погружения

Дословно FreeDiving переводится как «свободное погружение» под воду без акваланга и с задержкой дыхания настолько, насколько это позволяет человеческое тело и разум. Самое интересное, что развитию такого вида спорта, как глубоководное погружение на задержке дыхания – апноэ, послужил спор на бутылку шампанского. Именно она стала вожделенным призом одного из первых апноистов – итальянца Раймондо Буше.

В 1949 г. в Неаполитанском заливе эксцентричный пилот морской авиации Буше поспорил с другом, что нырнет так же глубоко, как и водолаз в скафандре, работавший на глубине. И выиграл спор. Измеренная глубина составила фантастическую по тем временам величину в 30 м. Основоположником же фридайвинга как спорта можно считать Жака Майоля, который в 60-е гг. впервые сформулировал психологию фридайвинга и разработал специальный комплекс упражнений и систему дыхания. «Чистым жанром» во фридайвинге считается глубоководный фридайвинг. Помимо него, существуют и другие спортивные дисциплины в этой области: спортсмены соревнуются в так называемом статическом и динамическом апноэ (от греч. apnoia – отсутствие дыхания). В первом случае человек просто лежит на поверхности воды лицом вниз и как можно дольше задерживает дыхание, во втором – проныривает под водой на дальность (в ластах и без них).

Фото с сайта Н.Молчановой

При погружениях с аквалангом сжатый воздух из баллонов повышает давление газа внутри легких и уравновешивает внешнее давление воды. Фридайверу же, как считалось, возрастающее гидростатическое давление компенсировать нечем, кроме как собственными костями и мышцами. Физиологи во главе с французским медиком Кабарру отмерили человеку абсолютный предел глубины, исходя из объема легких. Так, рубеж в 50 м был теоретическим пределом. Однако уже в 1961 г. Энцо Майорка преодолел этот рубеж. После достижения глубин более 100 м стало понятно, что не только физические данные играют роль в погружении, но и умение контролировать, а главное, управлять физиологией своего тела. Как ни парадоксально это звучит, но именно умение управлять процессами, происходящими в организме, позволило известным профессиональным фридайверам нырнуть на глубину в 150 м и, возможно, вскоре позволит достигнуть и заветных 200 м.

Фридайвинг – для кого-то спорт, для кого-то активный отдых. Каждый преследует разные цели, ищет неповторимые ощущения. «Радость, когда для счастья, оказывается, нужно только вдохнуть и с особой остротой ощутить вкус к жизни», – говорит президент федерации фридайвинга, восьмикратная чемпионка мира и семнадцатикратная рекордсменка мира по фридайвингу по версии AIDA Наталья Молчанова.

Стефан Мифсюд: поймать подводный вирус

Обычный, нетренированный человек в состоянии задержать дыхание всего на 30–40 сек. Рекорды статических ныряльщиков-апноистов на сегодняшний день прочно удерживаются на уровне 6–7,5 мин. Мировой рекорд пятикратного чемпиона мира по апноэ-динамике в ластах Стефана Мифсюда – задержка дыхания под водой в течение 10 минут и 4 секунд (!).

По виду Мифсюд обычный парень, особо не выделяющийся из толпы дайверов, только вот задерживать дыхание под водой может на 10 минут. Ну и, в общем-то, все. Попытка разглядеть у человека жабры тщетна: Стефан просто задирает майку и показывает абсолютно «чистый» накачанный торс.

– Все дело в тренировке, закалке и сноровке. Начали бы, как я, лет с четырех, тоже минут на пять в воде свободно зависали бы.

Мне понять трудно. Даже активно включив фантазию, не могу представить себя, пять минут свободно парящую в толще океанской воды. С аквалангом и то постоянно боюсь, что воздух закончится.

– Ваш страх исключительно в голове, – резюмирует Стефан. – Резервные возможности человека поистине безграничны и пока совершенно не изучены. Научиться задерживать дыхание под водой можно практически в любом возрасте – природа заложила в нас такие способности, и человек может их развить по своему желанию. Так, Жак Майоль поставил свой рекорд 105 м в категории No Limit в 56 лет, а «старейший фридайвер» – француз Энди Ле Сос – начал тренироваться в 48 лет и практически сразу поставил несколько рекордов, в числе которых рекорд в статике – 7,35 сек., державшийся на протяжении 4 лет. В нашем генетическом багаже сохранились древние механизмы, забытые за ненадобностью: организм человека имеет врожденную адаптацию к водной среде – так называемый «нырятельный» рефлекс. А человеческий эмбрион, например, к четвертой неделе своего развития имеет четко выраженные жаберные дуги.

Апноэ доставляет мне удовольствие, я не насилую свой организм, не иду на рекорд ценой собственного здоровья. Все гармонично – нет задачи «не дышать такое-то количество времени». Просто я могу не дышать 10 минут сегодня, а завтра – может, и больше.

Для того чтобы нырнуть в глубину, человеку требуется определенный психологический настрой. Без ментальной тренировки добиться нужного состояния достаточно сложно. Конечно, он должен находиться в хорошей физической форме, но больше 50% результата все же идет от головы. При нырянии в глубину с задержкой дыхания у спорт­смена возникает целый комплекс различных физиологических и психологических реакций, тесно взаимосвязанных между собой. Ныряя, необходимо максимально физически расслабиться и сконцентрироваться внутренне, отслеживая все, что происходит как в организме, так и вокруг.

– Любой внутренний или внешний сигнал должен быть чутко и четко воспринят. В какой-то момент просто чувствуешь – всё. Вроде и воздух еще есть, но человек разворачивается и всплывает, причем сам не может объяснить причину. Внутренний инстинкт. А вообще считаю, что грамотные тренировки вполне способны уберечь спортсмена от таких неожиданностей.

Стефан Мифсюд: организм как машина

С помощью специально разработанной им методики дыхания Мифсюд добивается максимальной эластичности грудных мышц и за последние 6 лет увеличил объем легких больше, чем на 2,5 л.

– Свой организм я сравниваю с экономичной машиной, использующей мало бензина. Большой бак бензина и экономичный расход топлива. Внутри работает высококлассный механизм: при прекращении поступления кислорода он уменьшает его потребление тканями, при этом перераспределяя ресурсы и вводя новые резервы. Эффективность использования собственного объема легких значит больше, чем сам объем. Поэтому существуют упражнения и целые системы, позволяющие максимально полно использовать то, что уже дано нам от рождения. Но считаю, что способность долго находиться под водой не зависит от природного объема легких: это довольно относительное понятие, зависящее от многих факторов и прежде всего от тренированности организма. Должно быть хорошее физическое развитие. Плавание, бег, езда на велосипеде – все это помогает добиваться нужных результатов.

В своих тренировках я иду маленькими шажками и без страха: анаэробные нагрузки, общая физическая подготовка, растяжка легких и работа с мыслями… Я не против йоги, но именно мне она никак не помогает, не приносит улучшения результатов. У меня другой путь – за счет физических тренировок.

И, опять же, в зависимости от того, в чем хочется добиться большей динамики – на то я и делаю упор. Каждый спортсмен знает свои недостатки: у кого-то хорошо работают ноги, но не хватает дыхания, и наоборот. Опять же, постараюсь сравнить с машиной: когда есть гоночная машина и вы в ней сидите, то дальше, чем машина, вы не уедете, во фридайвинге же вы можете уйти достаточно глубоко. Проблема в том, вернетесь ли вы обратно.

Стефан Мифсюд и Наталья Молчанова

Фридайвинг является экстремальным видом спорта, и поэтому важно прогнозировать вероятность успешного погружения в глубину. Спортсмену необходимо уметь рассчитывать силы для своевременного разворота к подъему на поверхность.

37-летний Мифсюд обожает подводную охоту и в ней видит практическую пользу от апноэ. Даже первое ружье у маленького Стефана было подводным. Он до сих пор вспоминает свою первую подводную охоту на Большом Коралловом рифе острова Реюньон, вблизи знаменитого курорта Маврикий. Именно там Мифсюд познал всю красоту подводного мира и навсегда поймал подводный вирус.

– Мой отец, подводный охотник, с самого детства приучал меня к воде. Можно сказать, что я с пеленок нырял в Индийском океане. Нас у родителей четверо: две девочки и два мальчика, – я самый младший брат. И так получилось, что один отдуваюсь за всю семью – больше никто спортом не увлекается. С пяти лет я начал заниматься апноэ, а в десять уже легко стал задерживать дыхание на 4,5 мин.

Люди-амфибии

По мнению некоторых ученых, года через два люди смогут дышать под водой, как рыбы. Некий израильский изобретатель изобрел нечто напоминающее искусственные жабры, то есть устройство, позволяющее погружаться на дно моря-океана без акваланга и, как рыба, дышать воздухом, растворенным в воде. Изобретатель получил по электронной почте уже несколько сотен писем со всего мира от добровольцев, желающих испытать его систему.

Первым проблему подводного дыхания решил советский писатель-фантаст Александр Беляев. Герою его знаменитого романа «Человек-амфибия», Ихтиандру, заменили легкие на жабры.

Но мечта образца середины 20-х годов прошлого века так и не сбылась, хотя попытки стать человеком-рыбой предпринимались неоднократно.

Во Франции такие люди, как Стефан Мифсюд, – на вес золота в изучении пределов человеческого организма. Их привлекают к различным добровольным экспериментам, проводят многочисленные исследования и на основе полученных материалов пишут научные статьи. Специалисты, которые долгое время имеют дело со спортом, могут подтвердить: то, что является нормой в спорте, – не всегда укладывается в норму с точки зрения обычной физиологии. Этот вопрос до конца не изучен, и на тех, кто берется оценить пределы в спорте, ложится большая ответственность. Во фридайвинге особо сказывается индивидуальная разница между людьми: и здесь особенно трудно вывести средний показатель.

– На меня надевают огромное количество датчиков, измеряют давление, психофизическое состояние, проверяют, как работает мозг. Я, собственно, ничем от вас не отличаюсь. Но, может, единственное, что размер моих легких 10,5 л, что почти вдвое больше, чем у обычного человека, и при задержке дыхания мой пульс замедляется и опускается до 19 ударов в минуту. Я с удовольствием сотрудничаю с учеными: так, во Франции не без моего участия вышла книга ученого Фредерика Леметра о задержке дыхания.

Стефан по профессии – детский тренер по плаванию. Он считает, что лучшее время для начала тренировок – с 5 лет: именно в этом возрасте организм и психика ребенка легче всего адаптируются к водной среде.

– После рекорда я очень сильно устал и более полутора месяцев просто ничего не делал, отдыхал. А потом пошел заниматься с малышами, общаться с ними – отличная реабилитация. Я учу их видеть море изнутри, знакомлю с подводными обитателями, стараюсь донести до них, что все мы – единое целое, один живой организм. Ведь сама суть фридайвинга – это единение человека с морем, океаном, совершенно другим миром. Человек, который всю жизнь находится только на суше, теряет для себя половину мира. Чтобы обрести гармонию в этом мире, нужно начать жить по его законам, погрузиться в него, испытать совершенные чувства и эмоции.

Обучать – мое хобби, и я надеюсь, что, опираясь на мои знания и навыки, мои ученики пойдут дальше в своих экспериментах. И 10 минут задержки дыхания для них будут разминкой перед настоящим рекордом. Грядет биологическая эволюция, лимита не существует, есть только глубина, и она ждет.

Татьяна Белоножкина

За долгие годы работы самые опытные инструкторы по фридайвингу разработали свод правил, которые помогают обеспечить безопасность фридайверов во время погружений. Следуя этим правилам, вам будет легче избежать опасных ситуаций, связанных с нарушениями в работе организма из-за неправильных действий под водой.

1. Не ныряйте в одиночку. Совершайте погружения только под присмотром напарника.

Погружения с постоянным весом

• Не ныряйте в одно и то же время с напарником.
• Страхующий дайвер во время погружения должен следить за состоянием троса. Фридайвер должен двигаться вдоль троса на всех этапах погружения.
• Напарник должен быть способен эвакуировать фридайвера с необходимой глубины (не менее 15 м) и обязан хорошо владеть навыками оказания первой помощи, искусственного дыхания и обращения с кислородом.
• Страхующий дайвер обязан встретить всплывающего фридайвера перед самым опасным участком погружения, который начинается в 15 метрах от поверхности, и, двигаясь параллельно с ним, сопровождать его до окончания погружения.
• При погружениях на глубину более 30 метров в распоряжении страхующей команды должен быть акваланг и оборудование для экстренной эвакуации из воды либо должен использоваться лэньярд и система возвращения фридайвера на поверхность. В зависимости от условий погружения в море или озере интервалы размещения страхующих дайверов при необходимости могут быть сокращены.

2. Не ныряйте на задержке дыхания после погружения с аквалангом.

• Азот, остающийся в тканях после погружения с аквалангом, может вызывать декомпрессионную болезнь, при которой микроскопические пузырьки газовой смеси повторно сжимаются, а затем расширяются в результате быстрого всплытия после погружения. Фридайверы с дефектом межпредсердной перегородки (открытое овальное окно) подвергаются особому риску.
• После погружения с аквалангом должно пройти не менее 12 часов до погружения на задержке дыхания.

3. Не испытывайте барабанные перепонки на прочность, погружаясь через боль в ушах.

• Выравнивайте давление только в ходе погружения (примерно каждые 3 метра). Не форсируйте выравнивание - при неудачной попытке прекратите погружение. Не выравнивайтесь при всплытии.
• При использовании зажима для носа снимите его перед началом всплытия.
• Не поддавайтесь желанию во что бы то ни стало достигнуть намеченной глубины, если за несколько метров до неё не удалось выполнить выравнивание. Не полагайтесь на небольшой перепад давления между уже достигнутой и желаемой глубиной. Это опрометчивое стремление, которое является ничем иным как испытанием барабанной перепонки на прочность. Результатом может стать её разрыв, а также головокружение и тошнота.

4. Правильно подбирайте груз.

• Использовать чрезмерно тяжёлый груз опасно. Это может затруднить выравнивание давления при погружении, а при всплытии привести к чрезмерному расходованию сил. Особенно опасен слишком тяжёлый груз при использовании толстых гидрокостюмов для погружений зимой. Груз должен быть подобран так, чтобы на 15-метровой глубине плавучесть была нейтральной.

5. Перед погружением составьте полный его план вместе с напарником и оцените условия погружения в море.

• Важно, чтобы каждый дайвер, работающий на своём тросе, точно знал, что будет делать каждый из остальных дайверов в ходе тренировок, в том числе был осведомлён о разминочных погружениях других дайверов, погружениях на максимальную глубину и т. п.
• Каждый дайвер должен знать, кого и когда страхует.
• Каждый дайвер должен знать, что делать в случае нештатной ситуации.
• Необходимо учесть все условия, влияющие на процесс погружения и его безопасность: течение, видимость под водой, температура воды, волнение на море, удаление от берега и интенсивность судоходства.
• Течение - один из важнейших факторов, которые необходимо учитывать. При сильном течении во время погружения с постоянным весом дайверу приходится прилагать значительно больше усилий для того, чтобы не удаляться от троса.
• При плохой видимости, как, например, во время погружений в озере, должны быть предприняты дополнительные меры безопасности.
• Температура воды влияет на выбор гидрокостюма и используемого веса.
• Условиями на поверхности также нельзя полностью пренебрегать, поскольку от них зависит интенсивность судоходства в районе погружения. Если солнце находится низко над горизонтом, а море неспокойно, фридайвера на поверхности становится почти невозможно разглядеть, поэтому в таких условиях следует проявлять особую осторожность.

6. Вытаскивайте трубку изо рта перед началом погружения.

• По возвращении на поверхность резкий выдох в трубку для её прочистки от воды почти неизбежно приводит к потере сознания, если погружение было совершено почти на предельную глубину. Трубка во рту на глубине затрудняет выравнивание давления, а при сокращениях диафрагмы может привести к попаданию воды в органы дыхания.

7. Не выдыхайте воздух под водой и не делайте слишком резкий выдох на поверхности.

• Выдох в ходе погружения уже на ранних стадиях может затруднить выравнивание. При всплытии это приводит к снижению плавучести, из-за чего фридайверу приходится прилагать больше усилий для подъёма на поверхность, что может вызвать потерю сознания. При резком падении давления в лёгких оставшийся в крови кислород будет поступать в лёгкие, а не к мозгу, что приведёт к потере сознания. Сокращения диафрагмы также увеличивают интенсивность дыхательных процессов.

8. При погружениях всегда используйте трос и знаки на поверхности, обозначающие место погружения.

• «Безопасный» коридор погружения обозначает зону вокруг троса, в пределах которой страхующий дайвер контролирует возвращение фридайвера на поверхность.
• В случае если трос крепится на поверхности за буй, а не за лодку, такой буй должен быть окрашен в оранжевый или красный цвет, чтобы его было видно судам на поверхности. Он должен иметь достаточные размеры, чтобы не опускаться под воду, даже если два дайвера подтягиваются по нему одновременно во время всплытия. Буй предназначен для закрепления страховочного троса, а также для того, чтобы дайвер на поверхности мог отдыхать, держась за него при подготовке к погружению.
• Страховочный трос предпочтительно должен быть белого цвета и иметь толщину не менее 10 мм, чтобы за него было удобно хвататься. Он предназначен для обозначения маршрута погружения и всплытия.
• Трос также служит для страховки. Если фридайвер потерял ласту или его ногу схватила судорога, он может подняться на поверхность, подтягиваясь по тросу.
• Для погружений в постоянном весе обычно достаточно груза в 5 кг, тогда как в свободном погружении в зависимости от толщины используемого костюма может применяться груз массой до 30 кг.
• Во время погружения на лодке сопровождения поднимается флаг «Дайверы в воде».

9. Соблюдайте достаточные интервалы между погружениями на большую глубину. Помните об опасности частых глубоких погружений.

• Между погружениями на большую глубину необходимо выдерживать паузу не менее 5 минут, которая может быть увеличена до 8 минут в зависимости от температуры воды. Это необходимо для нормализации газового баланса в организме и приведения содержания кислорода, углекислого газа и молочной кислоты в норму.
• При погружениях на 85 % максимальной для фридайвера глубины или попытках установить личный рекорд частые погружения на большую глубину оказывают существенную нагрузку на организм, поэтому при каждом следующем погружении образование молочной кислоты может представлять опасность. Не совершайте больше 1-2 глубоких погружений за одно занятие.

10. Никогда не делайте гипервентиляцию лёгких.

• Гипервентиляция - это совершение более 15 глубоких вдохов в минуту. Она вызывает излишнее напряжение дайвера в начале погружения, учащение пульса и сокращение содержания углекислого газа в организме. Неправильный баланс кислорода и углекислого газа может привести к увеличению продолжительности «лёгкой фазы» задержки дыхания за счёт сокращения «фазы терпения» и вызвать потерю сознания. Целью правильной вентиляции лёгких является максимальное насыщение лёгких и тканей кислородом и минимальный пульс. Это достигается за счёт выполнения медленных глубоких вдохов, расслабления и полной концентрации.

11. Не разворачивайтесь слишком быстро в нижней точке погружения.

• Слишком резкий поворот в конце погружения может привести к потере сознания на большой глубине. Это особенно актуально для очень глубоких погружений, где начинает сказываться кровяной сдвиг.

• Разгибание шеи во время погружения затруднит выравнивание давления, а при всплытии приведёт к снижению нормального кровоснабжения мозга и увеличению давления на барорецепторы в области шеи, что даст неверный сигнал центральной нервной системе и вызовет учащение пульса.
• Помимо названных факторов, изменение положения головы снижает гидродинамические характеристики тела.

13. Не ускоряйтесь на заключительном этапе всплытия.

• Для сохранения запасов кислорода и поддержания пульса на низком уровне движения должны быть размеренными и плавными. В точке разворота необходимо сохранять плавность движений и экономить силы. Во время всплытия нужно поддерживать размеренный темп, чтобы не допустить повышения уровня молочной кислоты.

14. Помните об опасностях погружений на полном выдохе.

• Погружение на полном выдохе должны совершать только опытные дайверы под надзором опытного инструктора, владеющего техникой таких погружений, проявляя при этом ПРЕДЕЛЬНУЮ осторожность. Малейшие недоразумения могут нанести тяжёлый вред здоровью, увечья или закончиться смертельным исходом.
• Погружение начинается при низком уровне кислорода, поэтому в точке отрицательной плавучести может неожиданно случиться потеря сознания. Если в этой точке не произойдёт спазм гортани, отрицательное давление в лёгких приведёт к попаданию воды в органы дыхания, и фридайвер неизбежно утонет.
• В течение всего погружения фридайвера должен сопровождать напарник, ныряющий на полном вдохе.
• При погружениях на полном выдохе не используйте пояс с дополнительным грузом.

15. Не ныряйте после потери контроля моторных функций или потери сознания.

• При появлении любых признаков потери контроля моторных функций после всплытия следует завершить погружения как минимум на день. Цианоз - например, синие губы после всплытия - означает, что такой дайвер на текущий день исчерпал свой лимит. Ему можно позволить нырять только на небольшую глубину.

16. Учитывайте время, необходимое организму для адаптации к условиям погружения.

• Организму требуется время, чтобы приспособиться к новым экстремальным условиям, вызванным продолжительной задержкой дыхания и высоким давлением. Температура может серьёзно обострить или усугубить вышеперечисленные проблемы, поэтому её нельзя недооценивать. Организм человека обладает большой приспособляемостью и способен переносить большие нагрузки, но даже при этом необходимо давать ему время, чтобы адаптироваться к новым стрессовым условиям.
• Безудержное стремление к новым рекордам глубины и времени задержки дыхания может привести как к тяжёлой травме, так и к возникновению психологического барьера.
• Опрометчивая гонка за глубиной и временем может вызвать шумы в ушах, отёк лёгких или другие лёгочные баротравмы, а также болям в носовой пазухе и даже развитию определённых заболеваний сердца.

17. Соблюдайте правильный психологический настрой.

• Негативные мысли перед погружением могут вызвать стресс и увеличить опасность потери сознания под водой. Физиология фридайвинга основывается на понимании огромной силы мысленного внушения. Позитивное мышление и правильный настрой имеют колоссальное значение для успешного погружения.

18. Не ныряйте, если вы устали или замёрзли.

• Холод, усталость, действие алкоголя или наркотиков - все эти факторы снижают ясность рассудка и способность задерживать дыхание, увеличивая риск потери сознания. Одни из первых признаков гипотермии - это усталость и помутнение сознания. Кроме того, она может вызывать смертельно опасное накопление молочной кислоты. Если вы начинаете чувствовать, что замерзаете, это значит, что ваша способность задерживать дыхание уже снизилась. Ни в коем случае нельзя недооценивать фактор холода.
• Прилив крови вызывает затруднения при выравнивании давления и повышает риск получения баротравмы внешнего слухового канала.

19. Соблюдайте правила гидрации организма и режим питания.

• Не рекомендуется нырять ранее чем через 4 чеса после плотного обеда или через 2 часа после лёгкого перекуса. Большой объём крови, которая несёт кислород к мозгу, отводится к пищеварительной системе. Питание фридайвера - это отдельный обширный вопрос, который следует тщательно изучить.
• Дегидрация организма фридайвера происходит по нескольким причинам: рефлекс, срабатывающий у млекопитающих при погружениях (повышенное выделение мочи), расходование огромного количества воды в ходе газообмена в лёгких и химические реакции, необходимые для производства энергии.
• На каждое погружение нужно брать с собой достаточное количество воды и постоянно напоминать дайверам о необходимости пополнения её запасов в организме. Недостаток воды в организме сильно повышает риск потери сознания и вызывает проблемы при выравнивании давления.

20. Прислушивайтесь к своему организму.

• Фридайвер - не сверхчеловек, способный демонстрировать чудеса мастерства каждый день и в каждом погружении. Важно понимать, что поговорка «пусть худший день станет лучшим» во фридайвинге неприменима.
• Научитесь понимать свой организм в любой ситуации; определять, когда его нужно подстегнуть, а когда - пожалеть; осознавать, когда он ищет предлог из-за нахлынувшей лени, и когда есть подлинная причина поберечь себя в данный конкретный день. Это могут быть последствия ранее полученной травмы уха, симптомы простуды или гриппа, а женщинам важно помнить, что во время овуляции или менструации могут возникать трудности с выравниванием давления или проблемы носовыми пазухами либо появляться чувство предельной усталости.

Мы живем на планете воды, но земные океаны знаем хуже, чем некоторые космические тела. Больше половины поверхности Марса артографировано с разрешением около 20 м — и только 10−15% океанского дна изучены при разрешении хотя бы 100 м. На Луне побывало 12 человек, на дне Марианской впадины — трое, и все они не смели и носа высунуть из сверхпрочных батискафов.

Погружаемся

Главная сложность в освоении Мирового океана — это давление: на каждые 10 м глубины оно увеличивается еще на одну атмосферу. Когда счет доходит до тысяч метров и сотен атмосфер, меняется все. Жидкости текут иначе, необычно ведут себя газы… Аппараты, способные выдержать эти условия, остаются штучным продуктом, и даже самые современные субмарины на такое давление не рассчитаны. Предельная глубина погружения новейших АПЛ проекта 955 «Борей» составляет всего 480 м.

Водолазов, спускающихся на сотни метров, уважительно зовут акванавтами, сравнивая их с покорителями космоса. Но бездна морей по‑своему опаснее космического вакуума. Случись что, работающий на МКС экипаж сможет перейти в пристыкованный корабль и через несколько часов окажется на поверхности Земли. Водолазам этот путь закрыт: чтобы эвакуироваться с глубины, могут потребоваться недели. И срок этот не сократить ни при каких обстоятельствах.

Впрочем, на глубину существует и альтернативный путь. Вместо того чтобы создавать все более прочные корпуса, можно отправить туда… живых водолазов. Рекорд давления, перенесенного испытателями в лаборатории, почти вдвое превышает способности подлодок. Тут нет ничего невероятного: клетки всех живых организмов заполнены той же водой, которая свободно передает давление во всех направлениях.

Клетки не противостоят водному столбу, как твердые корпуса субмарин, они компенсируют внешнее давление внутренним. Недаром обитатели «черных курильщиков», включая круглых червей и креветок, прекрасно себя чувствуют на многокилометровой глубине океанского дна. Некоторые виды бактерий неплохо переносят даже тысячи атмосфер. Человек здесь не исключение — с той лишь разницей, что ему нужен воздух.

Под поверхностью

Кислород Дыхательные трубки из тростника были известны еще могиканам Фенимора Купера. Сегодня на смену полым стеблям растений пришли трубки из пластика, «анатомической формы» и с удобными загубниками. Однако эффективности им это не прибавило: мешают законы физики и биологии.

Уже на метровой глубине давление на грудную клетку поднимается до 1,1 атм — к самому воздуху прибавляется 0,1 атм водного столба. Дыхание здесь требует заметного усилия межреберных мышц, и справиться с этим могут только тренированные атлеты. При этом даже их сил хватит ненадолго и максимум на 4−5 м глубины, а новичкам тяжело дается дыхание и на полуметре. Вдобавок чем длиннее трубка, тем больше воздуха содержится в ней самой. «Рабочий» дыхательный объем легких составляет в среднем 500 мл, и после каждого выдоха часть отработанного воздуха остается в трубке. Каждый вдох приносит все меньше кислорода и все больше углекислого газа.

Чтобы доставлять свежий воздух, требуется принудительная вентиляция. Нагнетая газ под повышенным давлением, можно облегчить работу мускулам грудной клетки. Такой подход применяется уже не одно столетие. Ручные насосы известны водолазам с XVII века, а в середине XIX века английские строители, возводившие подводные фундаменты для опор мостов, уже подолгу трудились в атмосфере сжатого воздуха. Для работ использовались толстостенные, открытые снизу подводные камеры, в которых поддерживали высокое давление. То есть кессоны.

Глубже 10 м

Азот Во время работы в самих кессонах никаких проблем не возникало. Но вот при возвращении на поверхность у строителей часто развивались симптомы, которые французские физиологи Поль и Ваттель описали в 1854 году как On ne paie qu’en sortant — «расплата на выходе». Это мог быть сильный зуд кожи или головокружение, боли в суставах и мышцах. В самых тяжелых случаях развивались параличи, наступала потеря сознания, а затем и гибель.

Чтобы отправиться на глубину без каких-либо сложностей, связанных с экстремальным давлением, можно использовать сверхпрочные скафандры. Это чрезвычайно сложные системы, выдерживающие погружение на сотни метров и сохраняющие внутри комфортное давление в 1 атм. Правда, они весьма дороги: например, цена недавно представленного скафандра канадской фирмы Nuytco Research Ltd. EXOSUIT составляет около миллиона долларов.

Проблема в том, что количество растворенного в жидкости газа прямо зависит от давления над ней. Это касается и воздуха, который содержит около 21% кислорода и 78% азота (прочими газами — углекислым, неоном, гелием, метаном, водородом и т. д. — можно пренебречь: их содержание не превышает 1%). Если кислород быстро усваивается, то азот просто насыщает кровь и другие ткани: при повышении давления на 1 атм в организме растворяется дополнительно около 1 л азота.

При быстром снижении давления избыток газа начинает выделяться бурно, иногда вспениваясь, как вскрытая бутылка шампанского. Появляющиеся пузырьки могут физически деформировать ткани, закупоривать сосуды и лишать их снабжения кровью, приводя к самым разнообразным и часто тяжелым симптомам. По счастью, физиологи разобрались с этим механизмом довольно быстро, и уже в 1890-х годах декомпрессионную болезнь удавалось предотвратить, применяя постепенное и осторожное снижение давления до нормы — так, чтобы азот выходил из организма постепенно, а кровь и другие жидкости не «закипали».

В начале ХХ века английский исследователь Джон Холдейн составил детальные таблицы с рекомендациями по оптимальным режимам спуска и подъема, компрессии и декомпрессии. Экспериментируя с животными, а затем и с людьми — в том числе с самим собой и своими близкими, — Холдейн выяснил, что максимальная безопасная глубина, не требующая декомпрессии, составляет около 10 м, а при длительном погружении — и того меньше. Возвращение с глубины должно производиться поэтапно и не спеша, чтобы дать азоту время высвободиться, зато спускаться лучше довольно быстро, сокращая время поступления избыточного газа в ткани организма. Людям открылись новые пределы глубины.

Глубже 40 м

Гелий Борьба с глубиной напоминает гонку вооружений. Найдя способ преодолеть очередное препятствие, люди делали еще несколько шагов — и встречали новую преграду. Так, следом за кессонной болезнью открылась напасть, которую дайверы почти любовно зовут «азотной белочкой». Дело в том, что в гипербарических условиях этот инертный газ начинает действовать не хуже крепкого алкоголя. В 1940-х опьяняющий эффект азота изучал другой Джон Холдейн, сын «того самого». Опасные эксперименты отца его ничуть не смущали, и он продолжил суровые опыты на себе и коллегах. «У одного из наших испытуемых произошел разрыв легкого, — фиксировал ученый в журнале, — но сейчас он поправляется».

Несмотря на все исследования, механизм азотного опьянения детально не установлен — впрочем, то же можно сказать и о действии обычного алкоголя. И тот и другой нарушают нормальную передачу сигналов в синапсах нервных клеток, а возможно, даже меняют проницаемость клеточных мембран, превращая ионообменные процессы на поверхностях нейронов в полный хаос. Внешне то и другое проявляется тоже схожим образом. Водолаз, «словивший азотную белочку», теряет контроль над собой. Он может впасть в панику и перерезать шланги или, наоборот, увлечься пересказом анекдотов стае веселых акул.

Наркотическим действием обладают и другие инертные газы, причем чем тяжелее их молекулы, тем меньшее давление требуется для того, чтобы этот эффект проявился. Например, ксенон анестезирует и при обычных условиях, а более легкий аргон — только при нескольких атмосферах. Впрочем, эти проявления глубоко индивидуальны, и некоторые люди, погружаясь, ощущают азотное опьянение намного раньше других.

Избавиться от анестезирующего действия азота можно, снизив его поступление в организм. Так работают дыхательные смеси нитроксы, содержащие увеличенную (иногда до 36%) долю кислорода и, соответственно, пониженное количество азота. Еще заманчивее было бы перейти на чистый кислород. Ведь это позволило бы вчетверо уменьшить объем дыхательных баллонов или вчетверо увеличить время работы с ними. Однако кислород — элемент активный, и при длительном вдыхании — токсичный, особенно под давлением.

Чистый кислород вызывает опьянение и эйфорию, ведет к повреждению мембран в клетках дыхательных путей. При этом нехватка свободного (восстановленного) гемоглобина затрудняет выведение углекислого газа, приводит к гиперкапнии и метаболическому ацидозу, запуская физиологические реакции гипоксии. Человек задыхается, несмотря на то что кислорода его организму вполне достаточно. Как установил тот же Холдейн-младший, уже при давлении в 7 атм дышать чистым кислородом можно не дольше нескольких минут, после чего начинаются нарушения дыхания, конвульсии — все то, что на дайверском сленге называется коротким словом «блэкаут».

Жидкостное дыхание

Пока еще полуфантастический подход к покорению глубины состоит в использовании веществ, способных взять на себя доставку газов вместо воздуха — например, заменителя плазмы крови перфторана. В теории, легкие можно заполнить этой голубоватой жидкостью и, насыщая кислородом, прокачивать ее насосами, обеспечивая дыхание вообще без газовой смеси. Впрочем, этот метод остается глубоко экспериментальным, многие специалисты считают его и вовсе тупиковым, а, например, в США применение перфторана официально запрещено.

Поэтому парциальное давление кислорода при дыхании на глубине поддерживается даже ниже обычного, а азот заменяют на безопасный и не вызывающий эйфории газ. Лучше других подошел бы легкий водород, если б не его взрывоопасность в смеси с кислородом. В итоге водород используется редко, а обычным заменителем азота в смеси стал второй по легкости газ, гелий. На его основе производят кислородно-гелиевые или кислородно-гелиево-азотные дыхательные смеси — гелиоксы и тримиксы.

Глубже 80 м

Сложные смеси Здесь стоит сказать, что компрессия и декомпрессия при давлениях в десятки и сотни атмосфер затягивается надолго. Настолько, что делает работу промышленных водолазов — например, при обслуживании морских нефтедобывающих платформ — малоэффективной. Время, проведенное на глубине, становится куда короче, чем долгие спуски и подъемы. Уже полчаса на 60 м выливаются в более чем часовую декомпрессию. После получаса на 160 м для возвращения понадобится больше 25 часов — а ведь водолазам приходится спускаться и ниже.

Поэтому уже несколько десятилетий для этих целей используют глубоководные барокамеры. Люди живут в них порой целыми неделями, работая посменно и совершая экскурсии наружу через шлюзовой отсек: давление дыхательной смеси в «жилище» поддерживается равным давлению водной среды вокруг. И хотя декомпрессия при подъеме со 100 м занимает около четырех суток, а с 300 м — больше недели, приличный срок работы на глубине делает эти потери времени вполне оправданными.

Методы длительного пребывания в среде с повышенным давлением прорабатывались с середины ХХ века. Большие гипербарические комплексы позволили создавать нужное давление в лабораторных условиях, и отважные испытатели того времени устанавливали один рекорд за другим, постепенно переходя и в море. В 1962 году Роберт Стенюи провел 26 часов на глубине 61 м, став первым акванавтом, а тремя годами позже шестеро французов, дыша тримиксом, прожили на глубине 100 м почти три недели.

Здесь начались новые проблемы, связанные с длительным пребыванием людей в изоляции и в изнурительно некомфортной обстановке. Из-за высокой теплопроводности гелия водолазы теряют тепло с каждым выдохом газовой смеси, и в их «доме» приходится поддерживать стабильно жаркую атмосферу — около 30 °C, а вода создает высокую влажность. Кроме того, низкая плотность гелия меняет тембр голоса, серьезно затрудняя общение. Но даже все эти трудности вместе взятые не поставили бы предел нашим приключениям в гипербарическом мире. Есть ограничения и поважнее.

Глубже 600 м

Предел В лабораторных экспериментах отдельные нейроны, растущие «в пробирке», плохо переносят экстремально высокое давление, демонстрируя беспорядочную гипервозбудимость. Похоже, что при этом заметно меняются свойства липидов клеточных мембран, так что противостоять этим эффектам невозможно. Результат можно наблюдать и в нервной системе человека под огромным давлением. Он начинает то и дело «отключаться», впадая в кратковременные периоды сна или ступора. Восприятие затрудняется, тело охватывает тремор, начинается паника: развивается нервный синдром высокого давления (НСВД), обусловленный самой физиологией нейронов.

Помимо легких, в организме есть и другие полости, содержащие воздух. Но они сообщаются с окружающей средой очень тонкими каналами, и давление в них выравнивается далеко не моментально. Например, полости среднего уха соединяются с носоглоткой лишь узкой евстахиевой трубой, которая к тому же часто забивается слизью. Связанные с этим неудобства знакомы многим пассажирам самолетов, которым приходится, плотно закрыв нос и рот, резко выдохнуть, уравнивая давление уха и внешней среды. Водолазы тоже применяют такое «продувание», а при насморке стараются вовсе не погружаться.

Добавление к кислородно-гелиевой смеси небольших (до 9%) количеств азота позволяет несколько ослабить эти эффекты. Поэтому рекордные погружения на гелиоксе достигают планки 200−250 м, а на азотсодержащем тримиксе — около 450 м в открытом море и 600 м в компрессионной камере. Законодателями в этой области стали — и до сих пор остаются — французские акванавты. Чередование воздуха, сложных дыхательных смесей, хитрых режимов погружения и декомпрессии еще в 1970-х позволило водолазам преодолеть планку в 700 м глубины, а созданную учениками Жака Кусто компанию COMEX сделало мировым лидером в водолазном обслуживании морских нефтедобывающих платформ. Детали этих операций остаются военной и коммерческой тайной, поэтому исследователи других стран пытаются догнать французов, двигаясь своими путями.

Пытаясь опуститься глубже, советские физиологи изучали возможность замены гелия более тяжелыми газами, например неоном. Эксперименты по имитации погружения на 400 м в кислородно-неоновой атмосфере проводились в гипербарическом комплексе московского Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН и в секретном «подводном» НИИ-40 Министерства обороны, а также в НИИ Океанологии им. Ширшова. Однако тяжесть неона продемонстрировала свою обратную сторону.

Можно подсчитать, что уже при давлении 35 атм плотность кислородно-неоновой смеси равна плотности кислородно-гелиевой примерно при 150 атм. А дальше — больше: наши воздухоносные пути просто не приспособлены для «прокачивания» такой густой среды. Испытатели ИМБП сообщали, что, когда легкие и бронхи работают со столь плотной смесью, возникает странное и тяжелое ощущение, «будто ты не дышишь, а пьешь воздух». В бодрствующем состоянии опытные водолазы еще способны с этим справиться, но в периоды сна — а на такую глубину не добраться, не потратив долгие дни на спуск и подъем — они то и дело просыпаются от панического ощущения удушья. И хотя военным акванавтам из НИИ-40 удалось достичь 450-метровой планки и получить заслуженные медали Героев Советского Союза, принципиально это вопроса не решило.

Новые рекорды погружения еще могут быть поставлены, но мы, видимо, подобрались к последней границе. Невыносимая плотность дыхательной смеси, с одной стороны, и нервный синдром высоких давлений — с другой, видимо, ставят окончательный предел путешествиям человека под экстремальным давлением.

Когда появилась возможностью погружаться на глубину, появилось и стремление стать в этом деле лучшим. Идет постоянная борьба за рекорды, не смотря на негативное влияние, которое оказывает глубина на человека. Например, из-за давления воды возникает боль в ушах и есть угроза того, что барабанная перепонка лопнет.

Хотя с этой проблемой профессиональные дайверы справляются налегке. Главное, выровнять давление с помощью глотательных движений. Кроме того, с каждым метром глубины давление воды возрастает, а объем воздуха в легких уменьшается.

Из-за этого пловцы часто неправильно оценивают запасы кислорода, что впоследствии может сыграть злую шутку с дайвером. Да и подъем из глубины имеет свою специфику и трудности. Но, не смотря на это, битва за рекорды продолжается.

Максимальная глубина погружения человека

Первое погружение на глубину в сто метров даже не было занесено в спортивные рекорды. Но имена дайверов, которые это сделали, знают все ныряльщики. Это Энцо Майорка и Жак Майоль. Кстати, именно они стали прообразами главных героев известного фильма Люка Бессонна «Голубая бездна».

Отметка в 100 метров давно перестала быть рекордной. Во фридайвинге самое глубокое погружение совершил австрийский пловец Герберт Ницш. Его рекорд в 2001 году составил 214 метров. Кстати, Ницша зовут легендой фридайвинга.

За всю свою жизнь в этом виде погружения он устанавливал мировые рекорды 31 раз. Среди женщин рекордсменкой в стала американка Таня Стритер. В 2002 году она опустилась на глубину в 160м.

Мировой рекорд погружения с аквалангом принадлежит французскому дайверу Паскалю Бернабе, который, кстати, в повседневной жизни учитель младших классов.

В июле 2005 года он меньше чем за 10 минут погрузился на глубину в 330 метров (хотя изначально планировал покорить расстояние в 320 метров, но веревка растянулась и он преодолел лишние 10 метров). Зато всплытие тянулось 9 часов. К этому результату дайвер готовился 3 года.

Хотя, возможно, это и не максимальная глубина погружения человека. Ведь многие результаты не фиксируются и официально не озвучиваются. Например, вряд ли кто-то расскажет в прессе про действия военных аквалангистов или возможности их специального снаряжения.

А вообще, глубина всегда будет манить к себе человека, главное, не потерять голову от ее прелестей и не забыть о безопасности. Также важно умение длительно находиться под водой. .

– это особый вид подводного плавания. Ведь для того, чтобы находится под водой, человеку нужно всего-навсего задержать дыхание.

Эта самая ранняя форма дайвинга до сих пор популярна как в спорте, так и в коммерции. И она постоянно развивается.

Рекорд по задержке дыхания уже достигает 12 минут, а рекорд погружения в глубину давно перевалил за 100 метров. Наверное, все-таки нет предела человеческим возможностям.

Рекорд глубины погружения без акваланга

Первый рекорд погружения без акваланга установили ныряльщики Энцо Майорка и Жак Майоль. Они нырнули на глубину 100 метров. Но их результат не был официально занесен в спортивные рекорды.

Зато благодаря фильму Люка Бессонна «Голубая бездна» их имена будут всегда помнить (они стали прообразами главных героев киноленты).

В 2002 году французский фридайвер Лоик Леферм установил поистине удивительный рекорд. Без акваланга он погрузился на глубину 162 метра. До этого его же рекорд был 137 метров. В 2004 году Лоик Леферм решил установить еще один рекорд. Он погрузился на глубину 171 метр, но выплыть так и не смог.

Мировой рекорд погружения

Считается самым популярным видом подводного погружения без акваланга. Но в системе Международной ассоциации по развитию апноэ (AIDA) существует множество других дисциплин в этой области.

Например, статическое и динамическое апноэ, «постоянный вес в ластах» и так далее. И в каждой дисциплине рекорды поражают.

В категории «свободное погружение » новый мировой рекорд был установлен в 2013 году на Чемпионате Мира по фридайвингу в Греции. Рекордсменкой среди женщин стала россиянка Наталья Молчанова. Она опустилась на глубину 91 метр. Среди мужчин рекорд был установлен в 2011 и с тех пор не побит.

Тогда рекордсменом стал Уильям Трабридж из Новой Зеландии. Он погрузился на глубину 121 метр.
стала Наталья Молчанова. Вначале она установила рекорд в 2009, а потом в 2013 сама же его побила.

Погружение на большие глубины очень опасно. Поэтому к таким ныркам надо готовиться не то, что месяцами, а годами. Достичь описанных результатов возможно только благодаря постоянным тренировкам. Читайте о дайвинге на нашем сайте и получайте результаты. Если вы хотите установить мировой рекорд в свободном погружении, то начинайте подготовку уже сейчас.