簡単なDIY水中呼吸器。 スキューバギアの作り方は？ 手作りスキューバギア: 製造手順
勉強する 海の深さ、海の底に住む信じられないほどの生き物との知り合い-これらすべては、最近まで人類にとって達成できませんでした。 しかし、装置とバチスカーフの発明以来、到達不可能な深さに到達できるようになりました。
話
人類は古くから水中世界に興味を持ってきました。 メソポタミア、ギリシャ、その他の沿岸諸国では、ダイバーは狩猟や戦争に使用されました。 衣装についての話は一切なく、人々は水中に長く留まるためにできる限り息を止めていた。 これは何世紀にもわたって続き、1747 年に水中歩行用の最初のスーツを発明した男が現れました。 とても大きくて重かったので、泳ぐことはできませんでした。 このような水中で呼吸するための装置は、生まれながらのドイツ人であるA.クリンガートによって発明されました。 それは頭部の鉄製のキャップで構成されており、それには吸入用と呼気用の 2 本のチューブが含まれていました。 肩にかかるキャップには防水布が取り付けられていました。 テストの結果、この水中で呼吸するための装置は正当化されませんでした。 スーツを着ていた人は胸に強い圧迫感を感じた。
その後、クリンガートンはスーツを修正、改良し、年々改良を加えました。 まずは頭と体に被せてゴムズボンに取り付けるタイプのもの。 その後、酸素を充填した大きなシリンダーが追加され、ダイバーはそのシリンダーに沈みました。 そこから空気がチューブを通ってスーツを着た男性のヘルメットに流れ込んだ。
ダイビングスーツ
オーガスト・シーベはダイビング器材作成のバトンを引き継ぎました。 「宇宙服」という言葉を使用したのは彼でした。 金属製のヘルメットは防水スーツに接続されており、ダイバーが下降する船にあるポンプを使用してチューブを介して空気が供給されました。 素早い潜水と海底での安定性を高める重量追加のための鉛のブーツもありました。
その後、スーツは改良され、改良されましたが、土地に縛られない空気を供給するという問題は依然として重要でした。
1878 年、ヘンリー フラスは密閉酸素供給システムを備えた水中呼吸装置を発明しました。 この場合、12 年前に Benoit Rouqueirol によって作成され、特許を取得したレギュレーターが使用されます。 フラックスはこの発明を改良し、高圧に耐えられる新しいシリンダーをスーツに追加します。
スキューバの発明
1943 年、エミール ガニャンとジャック クストーは、すべてのダイバーやダイバーにとって外見的には馴染みのある装置を作成しました。 この発明は現在でも使用されています。 これはスキューバギア、つまり水中で呼吸するための装置です。
クストーは、空気供給バルブの基礎として、自動車のエンジンに可燃性ガスを送り込むための機構と装置を採用しました。 近代化と必要な修正を行った後、テストプロセスが開始されましたが、最初の段階でも発明者は満足できませんでした。 水中での人体のさまざまな位置では、空気の流れが不均一になり、場合によってはまったく空気が流れません。
実験の後、クストーはシリンダーから給気レギュレーターを改造し、水中のどのような深さでも、人体のさまざまな位置でも呼吸ができるようにしました。 これにより、非常に深いところまで潜り、長時間水中で過ごすことが可能になりました。
レギュレータ
レギュレータは種類により1段式と2段式に分けられます。 2 段階レギュレータでは、レデューサーが圧力を 6 気圧まで下げます。これが第 1 段階です。 次に、肺要求弁が空気を次の状態にします。 環境、これにより呼吸が楽になり、健康を害することはありません。
デバイスの種類
水中呼吸装置は毎年近代化されており、特殊な手術用に新しいものが発明、開発されています。 これは、人が海の底にますます深く沈み、そこにますます長く滞在したいという事実によるものです。
この水中呼吸装置は、救助活動に従事するダイバー向けに設計されています。 緊急時やその他の作業中に専門家に空気を提供します。 このデバイスは、低温で汚染が増加する環境向けに特別に開発されました。 手術中に使用され、この目的のために対応するコンポーネントが特別に開発されており、装置の重量は 22 kg 未満です。
この携帯用水中呼吸装置は、水深 60 メートルまで潜る水泳選手向けに設計されています。 AVM-5 のシリンダーが未充填の場合の重量は最大 22 kg です。 これは、一般のダイバーが海底を調査するためと、さまざまな深海作業の両方に使用されます。
この装置は、前の 2 つと同様に、さまざまな救助や緊急作業中にダイバーに水中で呼吸を提供します。 呼吸システムが開いている、つまり、水の中に呼気が行われます。 AVM-12はシンプルなデザインで、 メンテナンス、汚染された環境や低温でも使用できます。 追加の機器も利用できます。
ユニークなダイバー
スティグ・セヴェリンセンはユニークな能力を持っています。彼は水中で呼吸するなどのスキルを長い間開発し、磨いてきましたが、22分間はそれを必要としないかもしれません。 これはまさに、その若者が空気のない期間を経て打ち立てた記録だ。
生物学の分野での長い訓練と知識により、彼は自分の体を実験し、そのような結果を達成することができました。 彼の功績はギネスブックに掲載されています。
この少し前に、スティグ・セヴェリンセンは空気のない状態で20分10秒間水中に潜るという記録をすでに樹立していた。 しかし、これだけでは不十分だったので、新たな突破口を開くことにしました。 この過程は医師である彼の兄によって常に監視されていました。 そして実験自体は水温30度のプールで行われました。
バチスカーフ
1930 年、アメリカの発明家は、船からケーブルで深海まで降ろされる鋼球である海底球を作成しました。 科学者たちは絶えず改良を続けることで、そのようなボールが 1000 メートル以上落下できることを保証しました。 しかし、彼には必要な機敏性と独立性がありませんでした。 したがって、水中船の発明の研究は続けられました。
バチスカーフは1～2人が乗れる水中呼吸器です。 このミニ船は、水中を移動して深海を探索するために、スイスの科学者オーギュスト ピカールによって作成されました。 バチスカーフはボール状のキャビンと大きなタンクで構成されていました。 特別に装備されたエンジンの助けを借りて、船は水中を移動することができ、空気の供給の存在により、水上船から独立することができました。
バチスカーフの助けを借りれば、最新の装備を備えていても、通常のダイバーでは到達できない深さまで潜ることができます。 小型水中船の潜水深度は1万メートルを超えます。 地球上で最も深い海溝であるマリアナ海溝が研究されたのはバチスカーフ上でした。
ダイビング
で 現代世界深海へのダイビングは人気のスポーツになりました。 経験豊富なダイバーが使用 違う方法できるだけ長く海底に留まるために、息を止めたり、特別な装置を使って水中で呼吸したり、バチスカーフで海の世界を観察したりします。
スキューバダイビングをするには、特別な学校に通う必要があります。そこでは、デバイスの操作方法、デバイスに必要なすべてのパラメータの設定方法、負荷の正確な計算方法を学びます。 さらに、深いところまで潜る場合も、上昇する場合も同様に、ゆっくりと行う必要があります。 これは、水に浸かる時間が短くなるほど圧力が高くなり、体が適応する時間が必要になるためです。 突然の浮上も望ましくない結果を招く可能性があります。
多くの人にとって、スキューバ ダイビングは単に圧倒的な趣味かもしれません。あらゆることを考慮すると、 必要な装備、高価なトレーニングと関連ニーズに多額の資金を費やしても、率直に言って、遠くまで到達することはできません。 しかし、ジェームズ・ボンド映画のガジェットを彷彿とさせる Scorkl と呼ばれる新製品は、プロのダイビングの最高の体験とフリーダイビングの容易さを組み合わせて、水中の世界への扉を開きます。
Scorkl は軽量で持ち運びが容易で、特別なスキューバ ダイビングの認定を必要とせずに水中で呼吸することができます。 開発したオーストラリアの会社によると、この小型シリンダーはプロのダイビング用品で使用されるシリンダーと同じ規格と仕様に従って製造されているという。 この場合、通常の 0.5 リットルのボトルとほぼ同じサイズのオリジナルの水中呼吸装置に、簡単なハンドポンプを使用して空気を充填し、ユーザーに水中で 10 分間の自由時間を提供します。
この装置には標準的なマウスピースが付いていますが、エアーチューブはなく、SCORKLタンクに直接接続されています。 この設計には、スキューバダイビング機器の長年の経験によって証明されている、継続的に動作するバランスの取れたシングルステージレギュレーターが使用されていると同社は述べています。
各ミニシリンダーには圧力計が装備されており、その中の空気の残量が目盛りで表示されます。 必要に応じて、アダプターを介して従来のスキューバ ダイバーの装備で使用されている標準シリンダーに SCORKL を接続することで、SCORKL をすぐに補充できます。
Scorklの開発者がクラウドファンディングキャンペーンを開始 キックスターターで、それは成功以上であることが判明しました - 3万という目標を掲げて、このプロジェクトはほぼ130万オーストラリアドルを集めました。 アダプター付きの Scorkl は 1 台、小売価格の 33% である 199 ドルで注文できます。 缶とポンプは 398 ドルで販売されました。 同じセットですが、持ち運びに便利なケースに入っており、価格は 597 ドルです。
ただし、キャンペーンページでは引き続き Scorkl を割引価格で予約注文できます Indiegogo でちなみに、これも100万ドル以上を集めましたが、今回はアメリカ人です。 メーカーは、最初のキットの出荷を今年の10月に開始すると約束している。
一方、メーカーの声明に反して、ダイバーに対する特別な訓練を受けずにこの装置を使用することは推奨されないという警告ビデオがインターネット上に公開されました。 そのうちの 1 つ「The Danger that is SCORKL」では、このキャンペーンは直接「Kickstarter で最も危険」と呼ばれており、準備ができていない SCORKL ユーザーを待ち受ける他の危険の中でも、著者は例として引用しています。 減圧病 .
インディゴゴ。
人工えら
Triton ガジェットの最初の募金キャンペーンは、2016 年 3 月中旬に開始されました。 この装置の開発者らは、この装置を、スキューバダイバーが通常の重装備を使わずに水深4.5メートルまでで45分間水中で呼吸できるようにする「人工えら」と位置づけた。
ありえないガジェット
わずか半月で、Triton は Indeigogo で約 90 万ドルを集めましたが、メディアはすぐにそのようなガジェットが地上環境 (Indiegogo で説明されている形で) で機能することは不可能であることに注目を集め、それを「何かの外れたもの」と呼びました。サイエンスフィクション」（スターウォーズ映画シリーズの最初のエピソードで、同様のデザインの同様のテクノロジーが示されたことを考えると、これは皮肉です）。
特に専門家は、ユーザーに酸素を適切に供給するには、このガジェットが毎分 90 リットルの水を処理する必要があり、これにはかなり強力なポンプが必要であると指摘しています。 装置のコンパクトな設計は、明らかにそのようなポンプを意味するものではありません。
Triton のもう 1 つの問題は、貯蔵のための酸素の圧縮です。このガジェットの既述の特性とタスクを考慮すると、より多くの酸素が必要になるでしょう。 強力なバッテリー生態学者アンドリュー・デイビッド・セイラー氏のTech Insider氏は、現在の技術開発レベルでは許容できないと次のように述べています。
「Triton のバッテリー電源システムは、市場にあるものよりも桁違いに効率的であるはずです。 なぜバッテリー技術を売り込むのではなく、派手なエラとして製品を売り出したのか不思議に思います。 「これは常温核融合の解決策のように見えますが、それを使用して真新しいピエロの形をしたランプに電力を供給するだけです」とセイラー氏は語った。
3番目の問題は、ユーザーに供給される酸素の量を監視するシステムだが、専門家によれば、これも装置のコンパクトなサイズを考慮すると実装が不可能であるという。
トリトンの技術的問題について詳しくは、アメリカの生物学者でダイバーの Alistair Dove が読むことができます。
支援者は信じたい
さまざまなメディアで「不可能な」テクノロジーを暴露する多くの記事が掲載された後、4月1日、Tritonの作者は集めた全額を支援者に返還し、デバイスの動作原理そのものに関する情報を更新してキャンペーンを再開することを決定しました。 。 特に、Indiegogo のガジェットの説明では、Triton がその動作に「液体酸素」を入れた事前に構築された交換可能な容器を使用していることが述べられています。
Triton のオリジナル版の記述にある誤った情報は、彼らが知的財産の保護を懸念していたという事実によって説明されています。 Indiegogo の更新された説明によると、このガジェットの作者は、その「液体酸素」技術について後ほど詳しく話す予定です。
メディアでの出版と支援者への全額返還によりスキャンダルが勃発したにもかかわらず、 新しいキャンペーン Triton は発売から 3 日間で 24 万ドル以上を集めました。
私たちの地球のすべては、地球のほんの一部にしか見えません。海は地球のほぼ 71 パーセントを占めています。 この点で、私たちの惑星はまだ私たちにとって大きな謎のままですが、おそらく私たちが話したい発明は、人が酸素についてまったく考えずに魚のように水中で呼吸できるようにするでしょう。
「トリトン」と呼ばれるこの装置により、各所有者は必要と判断した限り水中に留まることができる。 この装置韓国のエンジニア、ジェビョン・ヨンによって発明されたこの製品は、ジェームズ・ボンドが水中で呼吸できる最先端の装置の 1 つである、いわゆるリブリーザーをどこか思い出させます。
トリトンマスクは魚のえらの原理に基づいて機能し、水から酸素を抽出し、酸素ボンベを使用せずに呼吸を可能にします。酸素ボンベは持続時間が限られていることに加えて、サイズも非常に大きいです。
この開発はまだテスト段階にあり、すべてが思ったほどバラ色ではないことが判明するかもしれませんが、ジェビョン・ヨンは、しばらくすると、彼の発明がかさばるスキューバギアを完全に置き換え、誰でも水中に留まることができるようになると信じています彼らが好きなだけ。
ガジェットを使用するには、特別なゴム製のマウスピースを噛む必要があります。 マスクの両側には枝があり、水から酸素を放出します。 それらの微多孔構造により、水を特別なチャンバーに吸い込むことができ、そこで酸素が放出され、その後水が排出されます。 私たちは装置の動作原理の説明を簡略化して説明しましたが、私たち個人にとって、酸素放出のプロセスと装置の有効性は完全には明確ではありません。 ジョン氏によると、Triton に組み込まれたマイクロコントローラーを使用すると、特別なタンクに「余分な」酸素を蓄積できるようになるそうです。
これが本当にそうなのかどうかは、時間が経てば分かるだろう。 まあ、私たちは著者が彼のアイデアを工業生産に迅速に変換することを待ち、祈ることしかできません。
最新の水中呼吸装置のプロトタイプ「トリトン」1 
トリトン - 水中で呼吸するための最新装置のプロトタイプ - 2 
トリトン - 水中で呼吸するための最新装置のプロトタイプ - 3 
トリトン - 水中で呼吸するための最新装置のプロトタイプ - 4 
トリトン - 水中で呼吸するための最新装置のプロトタイプ - 5 
トリトン - 水中で呼吸するための最新装置のプロトタイプ - 6 
トリトン - 水中で呼吸するための最新装置のプロトタイプ - 7
Blu3 は、Nemo と呼ばれるポータブルで安価なダイビング デバイスを開発しました。 その主な利点は、かさばるエアシリンダーがないことです。 ニモは、空気供給システムと電源で構成されており、最大深さ 3 メートルまで 1 時間潜水できます。 セットの重さは 4.5 kg で、追加購入できる小さなバックパックに梱包されています。
Nemo は基本的に、呼吸に適応するフローティング エアコンプレッサーで、必要な場合にのみ空気を供給し、経済的な 74 ワット時電源を実現します。 コンプレッサーには、口に挿入される Smart Reg 呼吸装置に接続された 10 メートルのエア ホースが取り付けられています。
Smart Reg 内のセンサーとシリコン ダイヤフラムは、ダイバーの呼吸数を注意深く監視し、情報をコンプレッサーに送信し、コンプレッサーが最適な空気供給を、必要なだけ、特定の時間に生成します。 開発者によると、既存の同様のシステムと比較して、Nemo はエネルギー消費量がわずか 10% であり、そのため非常にコンパクトです。
ダイバーは水中でバッテリーが放電しそうになったことを特別な音声信号によって通知されます。 そして、水上スキーヤーや通り過ぎるボートの「犠牲者」にならないように、真っ赤な旗の付いた浮き輪がコンプレッサーに取り付けられています。
Nemo は現在 Kickstarter で 399 ドルで入手可能です。 プロモーションキャンペーンが成功すれば、早ければ今年12月にも端末の納入が開始される可能性がある。
