上次我们写梅花碳纤维潜水表,提到排氦阀门设计,遗留了一个关于饱和潜水的问题,说好要另一同一篇细聊,今天我们就来“还债”。 提到饱和潜水,人们很容易想到厚重的潜水配备,好比庞大的铜制头盔,恐怕知道这个物件的人还不少。 由于这几年的抢手表款,爱彼皇家橡树的八角形表圈以及八颗螺丝的灵感来源就是它,固然皇家橡树并不是潜水表。 皇家橡树八角形表圈及八颗螺丝设计来自潜水头盔 20多年前有部电影叫《怒海潜将》( Men of Honor)很有名,罗伯特·德尼罗和小库珀·古丁主演,查理兹·塞隆演花瓶,讲述美国海军第一位非洲裔潜水长的励志故事。 他们在电影里穿的就是那种有着庞大铜头盔的潜水配备,要人扶着才干站起来。 罗伯特·德尼罗在电影中衣着潜水配备 不外1950年代还没有饱和潜水这个概念,他们在电影里穿上近200斤重的潜水配备,接上供气管和通讯线就直接下水作业了。 饱和潜水要到1960年代之后才开端实验和应用,主要也是应用在军事以及海洋石油等工业范畴里,跟度假潜水没什么关系,普通人了解也未几。 深潜范畴搞研讨,就不得不提一家法国公司Comex,一家私人企业,却出了不少惊人成果,好比他们曾率先于1960年代完成了人类300米饱和潜水,至今仍坚持着701米的人类饱和潜水极限纪录等。 没错,此Comex正是与劳力士协作的那家企业,几十年里劳力士为Comex提供了不少潜水工具表,今天拍卖市场上带有Comex标识的劳力士“水鬼”和“鬼王”也都要贵出不少,差未几要百万港币。 带有Comex标识的劳力士“鬼王”古董表 今年5月富艺斯香港春拍, 一枚1970年代600米防水的“鬼王”腕表,以130多万港币成交。这枚劳力士古董“鬼王”当年就运用了排氦阀门设计。 往常劳力士在售潜水表主力型号有3款,防水300米的“水鬼”,没有排氦阀。防水深度1200米的“鬼王”海使与防水深度3900米的海使深潜型,则都具有排氦阀门,并且都是自动阀设计。 劳力士2022年全新推出的防水11000米的马里亚纳海沟“鬼皇”版潜水表,硕大的钛金属表壳上也同样是自动排氦阀门。 劳力士自动排氦阀门设计 梅花表那篇里我们说,饱和潜水是为了下潜更深,但为什么下潜深就需求饱和潜水呢?我们先来了解两个潜水时可能碰到的问题,“醉氮”和“氧中毒”。 地表空气含78%的氮气、21%的氧气和1%的其他气体,我们平常在陆地上呼吸空气是十分自然的事,并没有什么担忧。 在几米到十几米的水下潜水,呼吸普通紧缩空气也没大问题,但当潜水深度抵达几十米、上百米以至更深的时分,问题就来了,会有“醉氮”和“氧中毒”病症发作。 随着潜水深度增加,压力越来越大,体液中所溶解的氮气和氧气也越来越多,道理也容易了解,初中物理课通知我们:气体溶解度与气体压力成正比。 体液中溶解气体变多,这个时分人的觉得跟在空中时就不一样了。 氮气抵达一定浓度后,开端影响大脑和神经系统,令人产生氮麻醉,人的行动受影响,动作变迟缓、精确度也降落,严重时引发死亡。 氧气对人体来说也不是越多越好,当浓度抵达一定值以上也会产生毒性,惹起肺部不适、呼吸艰难以及眼睛失明等病症,严重时同样危及生命。 所以,当潜水员去深水区潜水,其所呼吸的气体是特制的,目前主流是氦氧混合气,而且依据潜水深度不同氧含量也有明白请求,好比国标对200米氦氧饱和潜水的请求是低于2%。 深海潜水表示图 运用氦氧混合气去深潜,处置了“醉氮”和“氧中毒”问题,但还有一个“减压病”没有处置。 当潜水员从深水区返回水面时,假如是一口吻上浮,由于压力快速降低,体液中气体会变成大量气泡,鼓涨肢体器官不说,还会梗塞毛细血管,从而引发严重机体损伤以至是死亡。 所以上浮需求采取梯度式,即上浮一定距离后停留一段时间,令血液中溶解的气体慢慢排出,然后再上浮一段距离、停留…… 这么做固然能够预防“减压病”,但十分耗时,好比从100米深处返回水面,普通需求5个小时以上,这工作效率太低了。 潜水阶段图示,升潜会随深度而增加次数及停留时间 后来医学研讨发现,在一定高压下,人类体液能溶解的气体量是一定的,即气体在体液中抵达了饱和状态,并且人类长时间处在该气体饱和状态下是保险的,于是便产生了“饱和潜水”的概念。 即让潜水员预先进入加压状态并长期生活在该条件下,而这个压力正好与需求潜水作业深度处相接近,也就是令潜水员体液中的气体预先抵达并坚持在该深度下的饱和浓度,所以称之为“饱和潜水”。 之后潜水员便能够不限次数往复于预定工作深度与加压生活环境之间,直到工作完成,中止一次减压恢复到大气压状态就能够了。 这样既进步了工作效率,也减少连续加压、减压对潜水员身体构成的伤害。 饱和潜水作业表示图 宝珀曾经支持法国水下摄影师劳伦·巴列斯塔(Laurent Ballesta)中止过一次长达28天的饱和潜水活动,在法国地中海沿岸中止腔棘鱼以及水下生物探求,那次活动还被制造成一部纪录片,名叫《极度深海》。 除了美丽的海底世界和新奇的海底生物,纪录片还细致记载了劳伦·巴列斯塔等四位潜水员是如何中止饱和潜水活动的,更方便直观了解,无妨一看,B站有资源。 这28天里他们主要生活在一个只需5平米大的饱和舱里,当他们进入饱和舱后,工作人员会向饱和舱分阶段注入氦氧混合气,抵达潜水工作深度处一样的压力。 饱和舱与一个过渡舱相连,过渡舱是他们取得各种用品的通道,也是他们的更衣室、洗澡间、卫生间,功用多样。此外还有一个特地用于下潜的潜水钟,过渡舱与潜水钟也要坚持与饱和舱一样的压力条件。 劳伦·巴列斯塔的三段式饱和潜水工作站 当中止潜水工作时,他们会先乘坐潜水钟下潜到工作深度,然后穿戴好深潜配备从潜水钟进入到海里探求。工作完成后再乘潜水钟返回,全程密闭,坚持高压环境不变。 劳伦·巴列斯塔和队员在潜水钟内 他们在100米水深左近活动,所运用的氦氧混合气中氧气比例为3%,其他97%均为氦气。 一个有趣的中央是,氦气维护了潜水员的保险,但它密度很小,会影响声音传播,使人们的说话声音听起来尖利怪异,很像动画片里的小黄人。 当工作终了后,他们要在饱和舱内呆上4天,迟缓减压,一点点将体内氦气排掉,直至回到正常大气压力下才干出舱。 当然,劳伦·巴列斯塔德这次潜水活动佩戴的是宝珀五十噚潜水表,而且是具有机械深度计的X噚,X噚能够精确量测90米水深,并且这枚防水深度300米的潜水表也具有排氦阀门设计。其他几位潜水队员同样佩戴宝珀五十噚潜水表。 劳伦·巴列斯塔佩戴宝珀X噚腕表 讲到这里,问题也就解释分明了,由于潜水员要在高压氦气环境里工作,所以潜水表才会进入大量氦气,工作完成后假如不能够完整有效排出氦气,表内高压会顶开表镜构成损伤,或者顶松密封橡胶圈,对腕表接下来的防水性产生破坏。 所以普通状况下,深潜型潜水表都会配有排氦阀门,自动样式较多,但也有手动排氦阀设计,好比欧米茄。 不论是海马300米潜水表,还是海洋宇宙600米潜水表,欧米茄都在10点钟位置设计了一个“歪脖子”表冠,这便是手动排氦阀门,是欧米茄潜水表的共同标记。 欧米茄海马系列潜水表 往常饱和潜水应用越来越广,军事与工业水下救援之外,还常常应用到其他科学范畴,好比水下考古学和生物学等。 我国也在去年刚胜利中止了500米饱和潜水的陆基实验,未来在深海范畴也将展开更多探求。 关于专业潜水员来说,潜水表是相当重要的工具,其排氦阀门也是相当重要的维护设计。 不外关于大部分普通人来说,潜水表主要是时兴配饰,有无排氦阀门并不重要,重要的还是腕表自身颜值。 卢曦采访手记 作家,著有《时兴永不眠》,专讲朴素品背地的故事。luxi_sh@163.com 公众号 |