ДонНТУ > Портал магистров ДонНТУ ||
Магистр ДонНТУ Сокол Ирина Анатольевна

Сокол Ирина Анатольевна

Факультет горно-геологический

Специальность «Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых»

Обоснование параметров и разработка комплекса технологического и вспомогательного оборудования для многорейсового бурения скважин с бурового судна «Диорит»

Научный руководитель: д. т. н., профессор Калиниченко Олег Иванович



Резюме | Биография | Реферат | Библиотека | Ссылки | Отчет о поиске

История дайвинга. Подводное плаванье. Виды дайвинга.

Введение


     Два года назад мне выпала возможность занять подводным плаваньем и с того момента, я влюбилась в дайвинг и хотела бы с вами поделится историей происхождения этого экстремального вида спорта.
     История дайвинга началась очень давно[1]. Гораздо раньше, чем мы можем предположить. Первые упоминания о ныряльщиках можно встретить в произведениях античных авторов. Люди всегда стремились овладеть навыками погружения под воду. Это необходимо было для того, чтобы добывать пищу, ремонтировать корабли. Пока не был изобретен способ дыхания под водой, погружения были непродолжительными. Великолепными пловцами и ныряльщиками были ихтиофаги - примитивные племена,жившие у берегов Персидского залива и Красного моря. Пока человечество не изобрело сети, у него не было другого способа добычи рыбы, кроме как гонять ее под водой и ловить руками.
     Diving - в переводе с английского языка означает ныряние, погружение под воду. Английское слово дайвинг теперь уже прочно вошло в русский язык и стало популярным в среде подводников. Начало массовому дайвингу, как виду развлечения и спорта положил Жак-Ив Кусто. Именно ему и его другу французскому инженеру Ганьяну мы обязаны созданием акваланга. С появлением автономного акваланга Жака-Ив Кусто связано создание международных федераций и ассоциаций, которые сейчас насчитывают миллионы своих поклонников и любителей во всем мире. Мужчины и женщины с древности практиковали ныряние с задержкой дыхания. В древней Греции ныряльщики доставали из-под воды губку, а также участвовали в военных операциях.
     Одно из самых примечательных исторических свидетельств о подводном плавании дошло до нас благодаря историку Геродоту[2]. По его свидетельству, во время морской войны 481– 480 гг. до н.э. греческие ныряльщики перерезали якорные канаты кораблей персидского царя Ксеркса, после чего корабли были штормом выброшены на берег. Из–за отсутствия подачи воздуха на дыхание древние водолазы – ныряльщики не могли погружаться на глубины более 30 м и оставаться под водой более 2 – 3 минут, поэтому возникла необходимость совершенствования методов водолазных погружений.
Для ускорения погружения ныряльщики стали брать с собой под воду груз, а для увеличения продолжительности пребывания под водой — надутый воздухом пузырь, от которого шла трубка ко рту. Однако и этот способ не мог надолго увеличить время пребывания под водой, поскольку объем воздуха, находящегося в пузыре, был мал и при дыхании в нем быстро нарастало содержание углекислого газа и снижалось содержание кислорода.
     В 1535 г. Гульельмо де Лорена создал цилиндрическую камеру высотой около 1 м и диаметром 60 см со стеклянными оконцами. Камера подвешивалась на канатах и помещалась на плечах водолаза, закрывая лишь его голову и грудную клетку. В 1551 г. Николо Фонтана изобрел водолазный костюм, в котором водолаз должен был стоять, засунув голову в большой стеклянный шар. Водолазный костюм, предложенный Леонардо да Винчи, представляет собой цельное с ног до головы одеяние из меха или кожи с воздухом внутри, сапоги с каблуками или железными крюками, мешки с песком для тяжести, мочеприемник и медная панцирная куртка. Первое сообщение о применении водолазного колокола относится к 1538 г. На реке Тахо (г. Толедо, Испания). Два греческих акробата давали представление перед Карлом V, входя внутрь колокола собственной конструкции, выполненного в виде горшка. 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. Джон Смитон в 1788 г. придал кубическую форму колоколу, который размешался на малой глубине и был снабжен сверху насосом Папена для повышения давления в колоколе и его вентиляции.
     В 1783 г. французский инженер Форфе сконструировал устройство, которое представляло собой надеваемые на грудь и спину водолаза мехи, а пружины в виде пластин удерживали обе половины мехов в раскрытом положении. В 1797 г. немцем А.Клингертом были предложены «одежда для водолазов» из непромокаемой ткани, прикрепленной к краю металлического колпака, заканчивающаяся короткими рукавами и панталонами до колен. В 1802 г. английский изобретатель Вильям Фордер предложил водолазный костюм, состоящий из медного корпуса, закрывающего голову и верхнюю часть тела, причем левая и правая части корпуса соединялись болтами. Имелись два иллюминатора для глаз. В 1819г. эмигрировавший в Англию немецкий механик и оружейник Август Зибе изготовил первый водолазный костюм из водонепроницаемого материала, прочно соединенный с металлическим шлемом. В 1837 г. Зибе окончательно отработал свой водолазный костюм, снабдив его привинчивающимся шлемом с травящим клапаном, который приводился в действие самим водолазом. Теперь костюм был цельным и закрывал все тело, кроме кистей рук, а свинцовые галоши и груза обеспечивали достаточную устойчивость на грунте. Зибе назвал этот водолазный костюм «скафандром» от греческих слов «лодка» и «человек».
     В 1834 г. американец Норкросс предложил вентилируемое снаряжение, отличающееся от снаряжения Зибе тем, что воздух поступал в шлем в районе рта, а удалялся в воду через короткую трубку из верхней части шлема. В 1835 г. Кемпбелл предложил скафандр, состоящий из верхнего цилиндрического футляра вокруг грудной клетки со стеклянным шлемом и кожаных брюк. Воздух подавался в снаряжение от насоса на поверхности. В начале 1870–х годов офицер французского флота Огюст Денейруз изобрел вентилируемый скафандр, который явился наиболее удачным прототипом современного трехболтового вентилируемого водолазного снаряжения. В 1875 г. О.Денейруз впервые использовал это снаряжение для спасательных работ. История создания снаряжения с открытой системой дыхания Детали применяемого в настоящее время снаряжения с открытой схемой дыхания имеют очень давнюю историю.
     Одно из первых упоминаний о гидрокостюме сделано в 340 г. до н. э. Аристотелем. Роберт Вальтурий дал описание различных приспособлений водолазов, использовавшихся во времена Гая Юлия Цезаря (102–44 гг. до н. э.). Для непромокаемости одежда водолаза пропитывалась смолистыми растворами. Впервые о лицевой маске написал марокканский путешественник Ибн Батута в 1331 году. Он отмечал, что ловцы жемчуга в Персидском заливе перед нырянием надевали на лицо «нечто в виде маски из черепахового панциря», искусной шлифовкой доведенного почти по полной прозрачности. Прототипом дыхательного аппарата являются заплечные кожаные мешки с воздухом, которые применялись даже в средние века. У Леонардо да Винчи имеются рисунки водолазного аппарата, причем устройство бурдюка с воздухом является секретной деталью аппарата и оборудовано устройством самоликвидации. Водолазное снаряжение, эскизы которого были сделаны Леонардо да Винчи, было предназначено для спусков на глубины до 37 м.
     История ласт также идет от Леонардо да Винчи. Он изобразил перчатки для плавания, напоминающие лапу водоплавающих птиц — с ребрами жесткости и перепонками между ними. В водолазном снаряжении Борелли впервые было предусмотрено нечто напоминающее ножные ласты. Французский изобретатель и предприниматель Луи де Корьё предложил ласты, «ножные рули», осуществив на практике идею Дж. Борелли. Знаменитый художник Поль Гоген (1848–1903 гг.) обратил внимание на то, что жители Таити при острожении рыбы надевают на ноги ласты из листьев пальмы или пандана. Он заменил листья резиной, изготовив в 1929 г. первый образец, а в 1936 г. наладил коммерческое производство. История создания нереализованных и прошедших испытания проектов снаряжения с открытой схемой дыхания идет с начала XIX века.
     В 1825 г. англичанин Уильям Джеймс создал автономное водолазное снаряжение, представлявшее собой закрытую рубашку и шлем из тонкой меди со смотровыми стеклами. Воздух поступал водолазу из металлического резервуара в виде цилиндрического пояса В 1827 г. французский изобретатель Жан-Батист Бодуэн испытал на Сене одновременно со своей деревянной подводной лодкой, разработанный им дыхательный прибор, в котором в шлем подавался воздух под давлением 10 кгс/см2 в течение часа из двух металлических ящиков, закрепленных на спине. В 1830 г. директор спасательной компании Л. д'Ожервиль с группой водолазов испытал свой аппарат во время подъема ценностей с затонувшего корабля «Беллона». Аппарат состоял из медного заспинного баллона с воздухом, нагрудного дыхательного мешка с двумя медными спиральными трубками, соединявшимися с носовой полумаской.
     В 1853 г. русский изобретатель Василий Вшивцев предложил оригинальной автономный водолазный аппарат с дыхательной трубкой, идущей от поплавка с поверхности, и клапанной коробкой с клапанами вдоха и выдоха. В 1865 г. французы инженер Бенуа Рукейроль и морской офицер Огюст Денейруз создали водолазное снаряжение, в состав которого входил резервуар с запасом воздуха, расположенный на спине. Из него воздух поступал на дыхание при помощи автоматического клапана (легочного автомата), названного ими «аэрофором».
     В 1925 г. французским изобретателем Фернезом было предложено снаряжение без шлема, состоящее из защитных очков, носового зажима и трубки с загубником, выходящей на поверхность. Через эту трубку подавался насосом воздух. В 1926 г. Фернез и Ив Ле Приер на основе разработанного Фернезом снаряжения запатентовали автономный подводный аппарат, который состоял из баллона со сжатым воздухом, размещаемого на спине, шланга с загубником и манометра, а также водонепроницаемых очков и носового зажима. В 1933 г. Ив Ле Приер создал аппарат «Марк-II», в котором очки заменил маской, баллон был перемещен на грудь и вмещал вдвое больше воздуха, что обеспечивало пребывание под водой в течение 20 мин. В 1938 г. француз Макс Форье запатентовал маску, закрывающую глаза и нос. Позже подобная маска стала называться полумаской (в отличие от маски, которая закрывает глаза, нос и рот). В 1943 г. французский изобретатель Жорж Коммейн усовершенствовал конструкцию аппарата Ле Приера, сделав автоматический невозвратный клапан, и погрузился в новом аппарате в районе Марселя на глубину 53 м.
     В июне 1943 г. капитан ВМС Франции Жак-Ив Кусто и инженер Эмиль Ганьян изобрели водолазное снаряжение с открытой схемой дыхания акваланг. Акваланг в сочетании с маской и ластами позволил погружаться на значительные глубины и автономно плавать под водой. Изобретение надежного и простого подводного дыхательного аппарата явилось началом нового века в подводных исследованиях, открыв широкий доступ в морские глубины не только водолазам-профессионалам, но и миллионам любителей подводного спорта.
     Желание погрузиться под воду существовало всегда[3]. Это - охота под водой для получения пищи, ремонт кораблей или потопление кораблей противника, и, возможно, для исследования морской жизни. До того, как люди нашли способ дышать под водой, каждое погружение было коротким и сложным. Какие виды дайвинга существуют?
     Существуют четыре основных вида или метода дайвинга в Истории человеческого желания исследовать морские глубины, среди которых ныряние с аквалангом является последним.
    a) Дайвинг с задержкой дыхания (фри дайвинг, скин дайвинг) Это самые ранние формы дайвинга до сих пор практикуются как для спортивных, так и для коммерческих целей (дайверы в Японии и Кореи, ныряльщики за жемчугом архипелаги Туамото.) Воздушные полости ныряльщика сдавливаются увеличивающимся давлением воды на протяжении всего погружения. Каждой погружение ограничивается несколькими факторами, такими как: время задержки дыхания и недостаток кислорода. Обычно это минута или меньше.
    b) Дайвинг в какой либо камере Камеры позволяют соблюдать и поддерживать атмосферное давление, предотвращая воздействие давления воды на членов экипажа. Существует несколько типов таких камер: пустой металлический шар опускающийся с корабля c помощью металлического кабеля; шар с контролем плавучести (в этом случаи не нужен кабель для спуска и подъема); подводная лодка, которая способна передвигать на большие расстояния в любом направлении с помощью своих сил. Все эти камеры нуждаются в системах обеспечения свежим воздухом и удаления углекислого газа. Современная форма подводной лодки или подводного аппарата - это жесткий костюм, обладающий гибкостью, способный выдерживать давление на глубине: на самом деле дайвер становится субмариной (submarine - подводная лодка в переводе.) В этом костюме дайвер способен работать на глубине до сотен метров.
    c) Дайвинг со сжатым воздухом, подаваемым с поверхности Воздух подается дайверу через шланг, воздух поступает в регулятор. В более развитых системах воздух поступает прямо в костюм. Устройства этой категории включают кессоны (большие пространства, снабжающиеся сжатым воздухом и используемые чаще всего для работы с мостами и в туннелях). Во всех этих аппаратах дайвер дышит воздухом под давлением равным окружающему давлению воды, поэтому существует риск возникновения декомпрессии. Специальные смеси используются для глубоководных погружений. Это гелиево-кислородные смеси или гелиево-азотно-кислородные.
    d) Дайвинг со сжатым воздухом или другой газовой смесью, находящейся в баллонах, носимых и используемых самим дайвером (скуба дайвинг) Принципиально существуют два типа аквалангов: с открытым и закрытым циклом дыхания. Системы с открытым циклом дыхания, выбрасывающие весь воздух во внешнюю среду, популярны в дайвинге для развлечения. Системы с закрытым циклом дыхания, в которых вдыхаемый воздух поступает обратно в дыхательный контур, а после поглощения углекислого газа и добавления кислорода, вновь используется для дахания. Эти системы широко использовались перед появлением систем с открытым циклом дыхания, и использовались в основном военными дайверами, которые старались избежать появления пузырьков на поверхности воды.

Заключение

    Дайвинг - это возможность расслабиться и погрузиться в бурлящий жизнью мир, полный тайн и приключений.
Любительский дайвинг - это и погружения в кристально чистых водах тропических морей в окружении разноцветных рыб и кораллов, и исследование затонувшего недалеко от какого-нибудь острова корабля. Дайвер и его напарник надевают снаряжение, входят в воду и приступают к изучению подводной флоры и фауны, медленно передвигаясь в толще воды.
     На данный момент дайвинг стремительно набирает популярность[4]. Все больше людей с головой уходят в один из самых экстремальных видов спорта - дайвинг. Он опасен и увлекателен. Он моден. Сами дайверы уверены, что лучшего отдыха, чем погружение на 40-метровую глубину с тяжеленными баллонами за спиной, придумать невозможно.
С каждым днем количество ныряльщиков только растет.
Это очень интересный вид спорта, который способен открыть тайны истории, культуры и природы каждому, кто может перебороть страхи и погрузиться в морскую пучину. Вообще говоря, все свою историю человек пытался познать подводный мир, он манил его, тянул взглянуть на свои богатства. Люди ныряли, чтобы получить удовольствие и прокормиться.

Литература

  1. История дайвинга. [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.vodolas.ru/02_history.html
  2. "В.В.Смолин, Г.М.Соколов, Б.Н.Павлов «Водолазные спуски и их медицинское обеспечение»". [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://crimea-extrim.ru/diving/istoriya.php
  3. Любительский дайвинг. [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.aqvalang.ru/
  4. Дайвинг. [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://diving.web-3.ru/history/

ДонНТУ > Портал магистров ДонНТУ || Резюме | Биография | Реферат | Библиотека | Ссылки | Отчет о поиске