首頁 行業(yè) 活動 項目 快訊 文娛 時尚 娛樂 科技 汽車 綜合 生活

飽和潛水戴什么表?

2022-12-07 11:39:57 來源:騰訊網(wǎng)

上次我們寫

梅花碳纖維潛水表

,提到排氦閥門設(shè)計,遺留了一個關(guān)于飽和潛水的問題,說好要另一起一篇細(xì)聊,今天我們就來“還債”。


(資料圖片僅供參考)

提到飽和潛水,人們很容易想到厚重的潛水裝備,比如巨大的銅制頭盔,恐怕知道這個物件的人還不少。

因為這幾年的熱門表款,愛彼皇家橡樹的八角形表圈以及八顆螺絲的靈感來源就是它,盡管皇家橡樹并不是潛水表。

皇家橡樹八角形表圈及八顆螺絲設(shè)計來自潛水頭盔

20多年前有部電影叫《怒海潛將》( Men of Honor)很有名,羅伯特·德尼羅和小庫珀·古丁主演,查理茲·塞隆演花瓶,講述美國海軍第一位非洲裔潛水長的勵志故事。

他們在電影里穿的就是那種有著龐大銅頭盔的潛水裝備,要人扶著才能站起來。

羅伯特·德尼羅在電影中穿著潛水裝備

不過1950年代還沒有飽和潛水這個概念,他們在電影里穿上近200斤重的潛水裝備,接上供氣管和通訊線就直接下水作業(yè)了。

飽和潛水要到1960年代之后才開始實驗和應(yīng)用,主要也是應(yīng)用在軍事以及海洋石油等工業(yè)領(lǐng)域里,跟度假潛水沒什么關(guān)系,普通人了解也不多。

深潛領(lǐng)域搞研究,就不得不提一家法國公司Comex,一家私人企業(yè),卻出了不少驚人成績,比如他們曾率先于1960年代實現(xiàn)了人類300米飽和潛水,至今仍保持著701米的人類飽和潛水極限紀(jì)錄等。

沒錯,此Comex正是與勞力士合作的那家企業(yè),幾十年里勞力士為Comex提供了不少潛水工具表,今天拍賣市場上帶有Comex標(biāo)識的勞力士“水鬼”和“鬼王”也都要貴出不少,差不多要百萬港幣。

帶有Comex標(biāo)識的勞力士“鬼王”古董表

今年5月富藝斯香港春拍, 一枚1970年代600米防水的“鬼王”腕表,以130多萬港幣成交。這枚勞力士古董“鬼王”當(dāng)年就運用了排氦閥門設(shè)計。

如今勞力士在售潛水表主力型號有3款,防水300米的“水鬼”,沒有排氦閥。防水深度1200米的“鬼王”海使與防水深度3900米的海使深潛型,則都具有排氦閥門,并且都是自動閥設(shè)計。

勞力士2022年全新推出的防水11000米的馬里亞納海溝“鬼皇”版潛水表,碩大的鈦金屬表殼上也同樣是自動排氦閥門。

勞力士自動排氦閥門設(shè)計

梅花表那篇里我們說,飽和潛水是為了下潛更深,但為什么下潛深就需要飽和潛水呢?我們先來了解兩個潛水時可能碰到的問題,“醉氮”和“氧中毒”。

地表空氣含78%的氮氣、21%的氧氣和1%的其他氣體,我們平時在陸地上呼吸空氣是十分自然的事,并沒有什么擔(dān)憂。

在幾米到十幾米的水下潛水,呼吸普通壓縮空氣也沒大問題,但當(dāng)潛水深度到達幾十米、上百米甚至更深的時候,問題就來了,會有“醉氮”和“氧中毒”癥狀發(fā)生。

隨著潛水深度增加,壓力越來越大,體液中所溶解的氮氣和氧氣也越來越多,道理也容易理解,初中物理課告訴我們:氣體溶解度與氣體壓力成正比。

體液中溶解氣體變多,這個時候人的感覺跟在地面時就不一樣了。

氮氣達到一定濃度后,開始影響大腦和神經(jīng)系統(tǒng),令人產(chǎn)生氮麻醉,人的行動受影響,動作變遲緩、準(zhǔn)確度也下降,嚴(yán)重時引發(fā)死亡。

氧氣對人體來說也不是越多越好,當(dāng)濃度達到一定值以上也會產(chǎn)生毒性,引起肺部不適、呼吸困難以及眼睛失明等癥狀,嚴(yán)重時同樣危及生命。

所以,當(dāng)潛水員去深水區(qū)潛水,其所呼吸的氣體是特制的,目前主流是氦氧混合氣,而且根據(jù)潛水深度不同氧含量也有明確要求,比如國標(biāo)對200米氦氧飽和潛水的要求是低于2%。

深海潛水示意圖

使用氦氧混合氣去深潛,解決了“醉氮”和“氧中毒”問題,但還有一個“減壓病”沒有解決。

當(dāng)潛水員從深水區(qū)返回水面時,如果是一口氣上浮,由于壓力快速降低,體液中氣體會變成大量氣泡,鼓漲肢體器官不說,還會堵塞毛細(xì)血管,從而引發(fā)嚴(yán)重機體損傷甚至是死亡。

所以上浮需要采取梯度式,即上浮一定距離后停留一段時間,令血液中溶解的氣體慢慢排出,然后再上浮一段距離、停留……

這么做雖然可以預(yù)防“減壓病”,但非常耗時,比如從100米深處返回水面,一般需要5個小時以上,這工作效率太低了。

潛水階段圖示,升潛會隨深度而增加次數(shù)及停留時間

后來醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在一定高壓下,人類體液能溶解的氣體量是一定的,即氣體在體液中達到了飽和狀態(tài),并且人類長時間處在該氣體飽和狀態(tài)下是安全的,于是便產(chǎn)生了“飽和潛水”的概念。

即讓潛水員預(yù)先進入加壓狀態(tài)并長期生活在該條件下,而這個壓力正好與需要潛水作業(yè)深度處相接近,也就是令潛水員體液中的氣體預(yù)先達到并保持在該深度下的飽和濃度,所以稱之為“飽和潛水”。

之后潛水員便可以不限次數(shù)往返于預(yù)定工作深度與加壓生活環(huán)境之間,直到工作完成,進行一次減壓恢復(fù)到大氣壓狀態(tài)就可以了。

這樣既提高了工作效率,也減少連續(xù)加壓、減壓對潛水員身體造成的傷害。

飽和潛水作業(yè)示意圖

寶珀曾經(jīng)支持法國水下攝影師勞倫·巴列斯塔(Laurent Ballesta)進行過一次長達28天的飽和潛水活動,在法國地中海沿岸進行腔棘魚以及水下生物探索,那次活動還被制作成一部紀(jì)錄片,名叫《極度深?!贰?/p>

除了美麗的海底世界和新奇的海底生物,紀(jì)錄片還詳細(xì)記錄了勞倫·巴列斯塔等四位潛水員是如何進行飽和潛水活動的,更方便直觀了解,不妨一看,B站有資源。

這28天里他們主要生活在一個只有5平米大的飽和艙里,當(dāng)他們進入飽和艙后,工作人員會向飽和艙分階段注入氦氧混合氣,達到潛水工作深度處一樣的壓力。

飽和艙與一個過渡艙相連,過渡艙是他們獲得各種用品的通道,也是他們的更衣室、洗澡間、衛(wèi)生間,功能多樣。此外還有一個專門用于下潛的潛水鐘,過渡艙與潛水鐘也要保持與飽和艙一樣的壓力條件。

勞倫·巴列斯塔的三段式飽和潛水工作站

當(dāng)進行潛水工作時,他們會先乘坐潛水鐘下潛到工作深度,然后穿戴好深潛裝備從潛水鐘進入到海里探索。工作完成后再乘潛水鐘返回,全程密閉,保持高壓環(huán)境不變。

勞倫·巴列斯塔和隊員在潛水鐘內(nèi)

他們在100米水深附近活動,所使用的氦氧混合氣中氧氣比例為3%,其余97%均為氦氣。

一個有趣的地方是,氦氣保護了潛水員的安全,但它密度很小,會影響聲音傳播,使人們的說話聲音聽起來尖銳怪異,很像動畫片里的小黃人。

當(dāng)工作結(jié)束后,他們要在飽和艙內(nèi)呆上4天,緩慢減壓,一點點將體內(nèi)氦氣排掉,直至回到正常大氣壓力下才能出艙。

當(dāng)然,勞倫·巴列斯塔德這次潛水活動佩戴的是寶珀五十噚潛水表,而且是具有機械深度計的X噚,X噚可以精確量測90米水深,并且這枚防水深度300米的潛水表也具有排氦閥門設(shè)計。其他幾位潛水隊員同樣佩戴寶珀五十噚潛水表。

勞倫·巴列斯塔佩戴寶珀X噚腕表

講到這里,問題也就解釋清楚了,因為潛水員要在高壓氦氣環(huán)境里工作,所以潛水表才會進入大量氦氣,工作完成后如果不能夠完全有效排出氦氣,表內(nèi)高壓會頂開表鏡造成損傷,或者頂松密封橡膠圈,對腕表接下來的防水性產(chǎn)生破壞。

所以一般情況下,深潛型潛水表都會配有排氦閥門,自動款式較多,但也有手動排氦閥設(shè)計,比如歐米茄。

不管是海馬300米潛水表,還是海洋宇宙600米潛水表,歐米茄都在10點鐘位置設(shè)計了一個“歪脖子”表冠,這便是手動排氦閥門,是歐米茄潛水表的獨特標(biāo)志。

歐米茄海馬系列潛水表

如今飽和潛水應(yīng)用越來越廣,軍事與工業(yè)水下救援之外,還常常應(yīng)用到其他科學(xué)領(lǐng)域,比如水下考古學(xué)和生物學(xué)等。

我國也在去年剛成功進行了500米飽和潛水的陸基實驗,未來在深海領(lǐng)域也將開展更多探索。

對于專業(yè)潛水員來說,潛水表是相當(dāng)重要的工具,其排氦閥門也是相當(dāng)重要的保護設(shè)計。

不過對于大部分普通人來說,潛水表主要是時尚配飾,有無排氦閥門并不重要,重要的還是腕表本身顏值。

上一篇:快播:圣貝拉六周年傾情打造國內(nèi)首場“線下百老匯”快閃舞劇,極致演繹月子之旅

下一篇:成都女孩硅谷升職記

責(zé)任編輯:

最近更新

點擊排行
推薦閱讀