Снаряжение будущего

22.10.04

Провидцы предсказывают время, когда маска сможет сообщить, сколько воздуха у вас осталось, а наноботы будут извлекать азот из вашего кровотока. Будьте готовы к новому удивительному миру.

В чем состоит наибольшая проблема дайвинга сегодня? Такая же, как и всегда: У нас нет перепонок, нет плавников, мы - задыхающиеся без воздуха обитатели земли, которые пытаются проникнуть в чужой мир. Снаряжение для подводного плавания прошло долгий путь за последние 50 лет, но за следующие 50 оно продвинется еще дальше.

Чтобы выяснить, как снаряжение для дайвинга изменится в будущем, мы попросили дайверов, производителей снаряжения и ученых использовать свое воображение и заглянуть в магический стеклянный шар. Что будут делать под водой наши потомки, когда пока космические корабли будут бороздить просторы вселенной? Полет фантазии наших провидцев предполагает, что они будут свободно общаться под водой, глотать таблетки, обогащенные предотвращающими ДКБ наноботами, а также с помощью персональных ускорителей на ногах обгонять туристические подводные лодки. А еще они научатся дышать через плавки.

Дыхание

Позаимствуем слова из песни Коул Портер (Cole Porter):
"на мелководье английские палтусы делают это;
золотая рыбка в тайнах глубин делает это".

Почему мы не можем изобрести способ дышать под водой так же легко, как на земле? Некоторые люди предполагают, что генетические эксперименты рано или поздно произведут на свет человека-амфибию. Но зачем блуждать в этом болоте этических вопросов, если возможно просто сделать искусственные жабры?

В 70-х ученые из Duke University играли с идеей о "кровяной губке" (англ. hemosponge – прим. перев.), содержащей экстракт рыбьей крови, которая бы поглощала кислород из воды и сохраняла его для дайвера. Они так и не разработали это приспособление, но указали путь мечтателям.

"Если бы у меня было 10 млн долларов, возможно, через 3-4 года я разработал бы прототип искусственных жабр", - говорит Виктор Петренко из Dartmouth College\'s Thayer School. Он предвидит футболку, сделанную из синтетического материала, впитывающего кислород. "Вы могли бы нырять в течение недели, а не одного часа, если вам нравится там внизу. Вы даже смогли бы спать там", - говорит Петренко, чье чувство вкуса так же широко, как его взгляды: "Жабры могут быть и у вас в плавках. Футболка или плавки и шланг, присоединенный к жабрам и ведущий к вашему рту, позволят вам дышать под водой".

Что до усовершенствования регуляторов, возможности, похоже, истощены: "Мы уже достигли всего, что могли в рамках механического дизайна регуляторов", - говорит Роберт Брюинс (Robbert Bruins), менеджер по маркетингу в Aqua Lung. Согласно Джону Кларку (John Clarke), директору по исследованиям в Navy\'s Experimental Diving Unit, не известно, насколько эффективна разработка электронных или цифровых регуляторов, которые будут контролировать ваше дыхание и принудительно подавать воздух, если необходимо. Тем не менее, Брюинс говорит, что битва производителей за первенство на рынке может привести к появлению какого-нибудь электронного регулятора в ближайшие 10 лет.

В недалеком будущем под воду будут опускать не столько людей, сколько роботов. Дэвид Минделл (David Mindell), руководящий MIT\'s Deep Water Archaeology Research Group, говорит, что за 10 лет будут разработаны роботы, свободно передвигающиеся под водой, "автоматические бадди", которые смогут делать все: нести дополнительные баллоны или снимать фильм о вашем погружении.

Общение

Под водой для людей мир всегда был безмолвен, говорит Сержио Гамберини (Sergio Gamberini) из Ocean Reef Group. Но производителям снаряжения нравятся его старания сделать небольшой прибор для разговоров под водой посредством системы голосовой коммуникации. Первые аналогичные продукты стоили тысячи долларов, они искажают звук и восприимчивы к шумовым помехам.

"Представьте, что вы стоите на одном краю Большого Каньона и пытаетесь поговорить с человеком, стоящим на противоположном краю", - говорит Джим Прайсиг (Jim Preisig), ученый Woods Hole Oceanographic Institution. Эхо искажает ваш голос, так и под водой звук отражается от дна и от постоянно двигающейся поверхности.

Тем не менее, Прайсиг предсказывает, что через 15 лет цифровая связь подобно современным беспроводным наушникам будет делить голос на биты из нолей и единиц и позволит свободно общаться дайверам, находящимся в километре друг от друга. Ноли и единицы будут конвертированы в звук, который будет передаваться сквозь воду в приемник, встроенный в маску другого дайвера. Удалив эхо и фоновый шум, приемник расшифрует ноли и единицы и опять превратит звук в электронный сигнал, который будет услышан, как ваш обычный голос.

Для дайверов продвинутого уровня, но со скромным бюджетом, снаряжение может оказаться непозволительно дорогим. Но "для людей, которым по карману такое снаряжение, это станет стандартной рабочей процедурой", - говорит Прайсиг.

Как насчет связи с берегом? Мы живем в 21 веке, у каждого есть мобильный телефон. "Дайверы не должны быть исключением", - говорит Гамберини. Он предсказывает, что на суше будет оборудование, в которое дайверы будут помещать персональные компьютерные чипы, которые соединят их в сотовую сеть. "Будет возможно набрать номер с помощью клавиатуры на запястье и принять телефонный звонок", - говорит он.

Гидрокостюмы

Что будущее привнесет в гидрокостюмы? Не выкидывайте ваш неопрен прямо сейчас. Проведенное Navy тестирование "кожи амфибии", тонкой, гибкой мембраны, способной дышать сквозь поры, удерживая тепло или проветриваясь в зависимости от потребностей дайвера, совсем не вдохновляют. Но мы, возможно, будем лучше изолированы в будущем, благодаря нижнему водолазному белью и поддевкам.

В 2002 году Diving Unlimited International продал техническим дайверам 10 пар электрического белья, надеваемого под сухой костюм. Оно выполнено из лайкры со вставками - на икрах, предплечьях, внизу спины и на шее – и имеет компьютерный чип, считывающий температуру вставок. Когда дайвер расходует энергию, вставки остаются нормальной температуры, "когда он не двигается и температура тела падает, они разогреваются", - говорит президент DUI Сьюзан Лонг (Susan Long).

На сегодняшний день, прототип нижнего белья для рекреационных дайверов слишком громоздкий, в основном из-за того, что чип помещен в блок размером в 2 сигаретные пачки. Лонг предвидит, что это белье станет основным снаряжением дайверов, как только будет решена проблема компактности и проблема предоставления автономного источника питания.

Маски

Исключение из правила: чем меньше снаряжение, тем лучше. Совершенствование масок будет направлено на максимальную коррекцию изображения – увеличится иллюминатор, появятся закругленные линзы, системы очистки, и т д. Для нормальной фокусировки человеческому глазу необходимо, чтобы лучи света попадали в воздушное пространство. Таким образом существует определенный порог уменьшения габаритов масок (замена маски на контактные линзы невозможна). Функционально маска постепенно превратится в главный узел системы связи и контроля погружения.

Что действительно приводит в трепет сердца любителей техники, так это перспектива появления носимого дисплея – изображение будет считываться с дайв-компьютера и передаваться на дисплей маски. В 2002 году сообщалось, что Oceanic разработала такое устройство для ВМС США. О гражданских разработках компания умалчивает.

Маска-дисплей

Навигация

Некоторые законы вселенной неизменны. Система глобального позиционирования, отлично работающая на земле, никогда не будет работать под водой из-за того, что электромагнитные сигналы плохо проходят через соленую воду, - говорит Джим Прайсиг. Будущее принадлежит акустике.

"Возможно, в ближайшие 5 лет какой-нибудь гений изобретет " электронные хлебные крошки", акустические приборы, которые дайвер мог бы разбросать в пределах области погружения", - говорит Минделл. После этого дайвер сможет посылать них на них сигнал, чтобы узнать, где он находится. Цена акустических систем, доступных сегодня, доходит до нескольких тысяч долларов, но Прайсиг знает, что все еще изменится. 20 лет назад, будучи спасателем, он помогал оценить новомодную GPS. Его заключение: "GPS никогда не будет достаточно дешевой для широкого круга потребителей". Когда сегодня мимо него едут машины, управляемые с помощью спутниковых систем навигации, Прайсиг пожимает плечами: "Никогда не говори никогда".

Плавучесть

Элиот Григг (Eliot Grigg), коллега Петренко из Дартмуда недавно задавал студентам на экзамене вопрос: Что инженер Navy мог бы придумать для пловца, чтобы тот фактически превратился в рыбу?

Среди проблем, о которых задумались студенты, было улучшение человеческой плавучести. В отличие от рыб, у нас нет плавательного пузыря, уровень газа в котором устанавливается нервной системой в зависимости от глубины. В компактном человеческом теле недостаточно места, чтобы вставить плавательный пузырь, говорит Григг. Но есть и другой путь: жилет-компенсатор, который будет автоматически поддерживать нейтральную плавучесть. Автоматический жилет будет с помощью сенсора измерять смену давления под водой, как автопилот на самолетах определяет изменения в воздушном давлении, говорит Джон Кларк (John Clarke) из ВМС США. Компенсатор будет добавлять или стравливать воздух при изменении давления, чтобы поддерживать нейтральную плавучесть. Всякий, кто пытался замедлить слишком быстрое всплытие и, возясь с регулировкой плавучести, дергался в воде вверх-вниз, несомненно, оценит все преимущества автоматики.

Подобные прототипы уже разрабатывались, но индустрия наткнулась на такое препятствие, как система отключения автоматики. Понадобится надежная система перехода на ручное управление, чтобы вы могли подняться над кораллом, затем снова опуститься.

Декомпрессия

Нанотехнология - построение микроскопической субстанции - поборется с главным врагом дайверов – декомпрессионной болезнью. Полевой проект Manhattan, также называемый "универсальным сборщиком", - робот, размером не больше, чем цепочка ДНК, который сможет управлять миллиардами атомов, один за другим вынимая их из молекулярной структуры и вылепляя из них нечто новое с искусностью Родена. "В ближайшие 50 лет, возможно, мы сделаем это", - говорит Григг. Если получится, мы действительно вступим на порог нового удивительного мира. Писатель Билл Мак-Киббен (Bill Mc-Kibben) предполагает, что сборщик сможет превратить пучок травы в мясо.

"Какое значение все это имеет для дайверов? Робот можно будет использовать, чтобы разработать таблетки, которые смогут нейтрализовать азот в кровеносной системе. Наноботы в таблетке будут соединяться с азотом и предотвращать образование пузырей, превращая его в безопасное вещество, которое можно будет легко вывести из организма", - говорит Григг. Когда азот будет списан со счетов, правила декомпрессии можно будет выкинуть на свалку. Вы готовы к погружению серьезной продолжительности?

Нанобот

Подводные компьютеры

Производители уже сжали подводные компьютеры до размера часов. И они продолжают становиться все меньше в обратной пропорции объему их памяти. Джанни Джарофало (Gianni Garofalo) из Mares, в течение 40 лет помогавший совершенствовать качество снаряжения, предсказывает, что в будущем дайверы будут нести на себе подобие кибер-хранилища, которое будет не только выдавать данные о погружении, но и сможет передавать сообщения, управлять фонарями и определять местонахождение - разве только чашку кофе не нальет. Такой компьютер будет встроен в другое снаряжение. "Он будет в маске, в перчатках или в баллоне", - предсказывает Григг.

Ласты

Кладбище блестящих идей. "Ласты с раздвоенной лопастью - первое реальное нововведение, которое я видел за 30 с лишним лет", - говорит Дуг Тос (Doug Toth) из Atomic Aquatics. Что-либо новое в этой области сложно себе представить. Перепонки? Не очень эффективно, пока пальцы людей не станут достаточно длинными, чтобы приспособиться к перепонкам, говорит Григг. Небольшие пропеллеры, прикрепленные к ногам или баллонам? Mazin Submersible Technology разработала Jetboots – прикрепляемые к ногам реактивные ускорители, сила толчка которых достигает 18 кг. Стоят они довольно дорого - 3500 $.

Тем не менее, по мнению Джарофало, этот жанр еще смог бы подняться, если когда-нибудь изобретут маленькие, но мощные источники энергии.

Длительное плавание

Транспортировка

Мы не можем завершить рассказ, не отвесив поклон гигантам мысли, которые предвидят день, когда дайвинг станет общедоступным. По их словам, человечество и море связаны узами, которые только крепнут по мере того, как они налаживают контакт, и, в конце концов, дойдет до того, что даже лежебоки, ни разу за свою жизнь не надевшие гидрокостюма, смогут увидеть чудеса глубин. "Прорыв наступит тогда, когда ты сможешь залезть в свой маленький роботизированный подводный кораблик и запросто уплыть на глубину в 3 километра",- так говорит Клайв Касслер (Clive Cussler), автор бестселлеров о морских приключениях, который в первый раз одел на спину баллон и начал заниматься дайвингом в 1951 году.

Подводный самолет

Мыслители не ограничиваются фантазиями о будущем. Инженер и исследователь Грэхем Хоукс (Graham Hawkes) пытается воплотить их в повседневной работе. Он разрабатывает системы Deep Flight и Deep Aviator, которые будут гонять под водой скорее, как самолеты, чем как подводные лодки. Хоукс считает, что изобретение подводных самолетов – первый шаг ко дню, когда у каждого дайв-клуба, университета и т.д. будет свой маленький транспорт, чтобы возить всех желающих по подводному миру.

"Возникнет намного больше способов спуститься вниз и насладиться подводным миром", - обещает он. "Дайверам не придется все делать самим. Будет способ наслаждаться океаном, не поднимаясь из кресла". Для тех, кто считает, что эксплуатация человека – плохая вещь, Хоукс говорит, что океан станет, как Гранд Каньон. Ленивые ящерицы из Вегаса могут посмотреть на него из вертолета, пока настоящие мужики проникают в это дикое место на своих двоих. Так же и с океаном: там внизу места всем хватит.

Культурное освоение массами людей или варварское разграбление океана? Это уже вопрос для ученых мужей, а не для наших провидцев.