bigdrum (bigdrum) wrote,
bigdrum
bigdrum

Categories:

Планов громадье



На дне карибского моря предлагают построить аналог МКС. С таким предложением выступил защитник океана, внук легендарного Жака-Ива Кусто - Фабьен Кусто, сообщает CNN.

Вместе с дизайнером Ивом Бехаром Кусто уже разработали дизайн подводную лабораторию, которая станет аналогом Международной космической станции. По словам защитника, изучать мировой океан более важно для выживания человеческой расы нежели покорение космоса.

Проект под названием Proteus представлять собой двухэтажное здание овальной формы. Его площадь составляет более 1200 квадратных метров. Там расположатся лаборатории, помещения для ученых и бассейн с доступом к морскому дну.

Также предлагается создать теплицу для выращивания фруктов и овощей для обитателей лаборатории.

Кусто подчеркнул, что мировой океан - это "наша система поддержания жизни". На постройку лаборатории необходимо около трех лет, но воплощение проекта в жизнь перенесено из-за коронавируса.


Звучит впечатляюще. Будит фантазию (особенно если вы смотрели голливудские "глубоководные" ужастики), захватывает дух. Однако в каждой замечательной идее есть свои нюансы. Вот о них давайте и поговорим...

Первое. Влажность. Человечество уже имеет опыт эксплуатации подводных жилищ. Как "твердых", в смысле железных, так и мягких, "надувных" (советская подводная лаборатория такого типа, испытанная в Черном море, была весьма интересна). И во всех случаях люди сталкивались с проблемой "точки росы".

На поверхности, даже в прибрежном каком-нибудь поселке, нередки случаи, когда влажность воздуха составляет 50% или даже меньше. И потому развешенные на веревках простыни и полотенца сохнут. Так вот, в подводном жилище влажность ВСЕГДА равна 100%. Такая вот фигня... Этот факт установлен эмпирическим путем, и никуда от него не деться.

Что это значит на практике?

Если вы намочите тряпку - она не высохнет. Если вы сделаете мокрую уборку - оно само не высохнет. Более того, поскольку температура воды в глубине низкая, ниже, чем нужно для нормальной жизни человека - на стенках ВСЕГДА образуется конденсат, и он стекает по стенкам вниз.

Следующий момент. Дыхание воздухом влажностью в 100% вовсе не так безболезненно. Такой воздух приводит к проблемам с образованием экссудата в легких. А экссудат в легких (слизь, мокрота) - это первый барьер на пути инфекций. То есть, даже при условиях нормальной температуры воздуха, акванавты в таких жилищах испытывают повышенный риск заразиться. Кроме того, бактериальная флора, по крайней мере отдельных видов, очень любит влажность - достаточно вспомнить о легионелле. Иными словами, длительное дыхание воздухом при влажности в 100% означает практически гарантированные проблемы с легкими, в перспективе - с последующими заболеваниями.

То есть у нас уже неудобство плюс проблемы со здоровьем.

Но и это еще не все. Кожа. Кожа не только защищает нас от кучи факторов внешней среды - она еще и является органом обмена со средой. Выделения пота, "кожное дыхание" - все это в обстановке 100% влажности происходит иначе. Пот не высыхает, и в нем активнее размножаются бактерии, например. А с учетом легочных проблем - это нам очень не комильфо, верно?

Не зря все водолазы - физически крепкие ребята. Дохляки обычно не выживают, понимаете?



Кроме того, длительная 100% влажность сильно влияет на работу электроприборов. Практически полностью исключая высоковольтную технику (ионизаторы воздуха), и приводя к опасности поражения электрическим током. Ко всему этому следует добавить как обычную коррозию, так и электрохимическое окисление. Короче, с электроникой - жопа.

А ведь вся система жизнеобеспечения, включая освещение и обогрев, системы связи - все это электроника...

Следующий момент - засаливание объема станции. Соль, выделяемая с потом, и попадающая во внутренний объем - накапливается. Это крайне неприятно.

Короче, первый момент, требующий решения - это вовсе не дизайн. Это влажность. Разделение станции на гермообъемы с изоляцией водного зеркала выхода наружу от остальных помещений, с осушением и обогревом изолированного объема. Причем учитывая интегральное значение поддержания влажности на отметке хорошо так ниже сотни - это должно решаться серьезно, надежно и на длительную, в том числе автономную, без людей, работу.

С похожей проблемой сталкивались советские космонавты при восстановлении работы станции Салют-7.

Второе важное - характеристики среды. Это в космосе можно гулять по наружной поверхности станции куда угодно. В воде на каждые 10 метров глубины давление меняется на 1 атмосферу. И при изменении давления происходит накопление (или наоборот вымывание) азота из крови. Отчего при подъеме требуется декомпрессия, а кто декомпрессию не прошел - тот получает кессонку - болезнь шибко неприятную, смертельно опасную.

Чтобы экипаж подводной станции мог длительное время жить и работать - а работать он должен, по вполне понятным причинам, снаружи станции - она должна располагаться специальным образом. Таким образом, чтобы экипажу не потребовалось менять глубину при выходе из станции. К примеру, такая станция может располагаться на банке. А вот на пологом склоне уже нет. Ибо если аквалангисты уйдут по склону вниз, то потом при возвращении им придется проходить декомпрессию. То есть - часами болтаться в воде без дела, пока азот из крови выйдет через легкие. Это - большой расход дыхательной смеси. Если же надо будет уходить вверх по склону - то проблемы будут на пути туда. Короче - наружная мобильность персонала возможна лишь в рамках достаточно узкого диапазона дельты глубины, что весьма существенно ограничивает места, где станция может располагаться. Склоны, рифы, каньоны - короче, везде, где есть перепады глубин - это не для акванавтов.

Океан в известном смысле - гораздо более агрессивная среда, чем даже космический вакуум.

Следующий момент - аварийное или просто срочное покидание станции. Допустим, срочно нужно подняться на поверхность. Для таких вещей придется использовать барокамеру или транспорт с барокамерой. Сейчас если по миру поскрести - таких аппаратов с гулькин нос, и все они предназначены для надводного базирования (на судах-носителях) с кратковременными погружениями. Аппарата с барокамерой, способного в качестве спасательного модуля месяцами быть пристегнутым к станции под водой, в настоящее время не существует. И даже если такой аппарат будет построен - либо он сам по себе должен быть способен провести полный цикл декомпрессии (ой-вэй!), либо ему потребуется судно-носитель с соответствующим оборудованием в виде большой стационарной барокамеры. Месяцами и годами стоящее над нашей подводной лабораторией.

То есть - наша подводная станция в настоящее время не может быть оборудована "шлюпками". За неимением "шлюпок" соответствующих кондиций.

То, что мы описали - это уже серьезно. Но и это еще не все.

Дело в том, что вода - жидкость несжимаемая. А вот воздух внутри станций - он сжимаемый. А давит, в смысле создает давление, столб воды, а станция намертво на дне прикреплена. При этом для входа в станцию и выхода из нее наружу используется не люк, как на МКС, а шахта с "зеркалом" воды, "колодец". Уровень воды в колодце обеспечивается давлением воздуха внутри станции.

Это же прекрасно - скажете вы. Просто, рационально, удобно. Верно?



А теперь представьте, что происходит прилив, или - ветровой нагон уровня воды...



Давление воды на глубине изменяется, в связи с изменением толщи водного столба. При увеличении давления воздух в станции, уравновешивающий зеркало колодца, сжимается, и вода в колодце начинает подниматься. Чтобы вода не залила станцию, нужно поднять давление воздуха, "наддуть" станцию. А в отлив, соответственно - давление уменьшить. Впрочем сие не обязательно, ибо излишки воздуха могут и через колодец "выбулькать"...

Да, так работали все подводные дома, доселе построенные человечеством. И да, это никого не смущало. И вы спросите меня - в чем же проблема?

Пока внутренний объем станции был небольшим, сам колодец, или колодец с минимальным поддувом мог скомпенсировать перепад давления. Однако чем больше внутренний объем станции - тем большая масса воздуха должна сжиматься, и при одинаковом (зависящем от давления) относительном сжатии абсолютная величина дельты объема получается "охнихерасебекакая".

Чем больше объем подводного жилища, тем больше проблемы в "воротами" в это жилище, понимаете?

В реальности чем более глубоководной является станция, тем меньше эффект от приливов. Однако в более глубоководной станции среднее давление воздуха больше. А раз больше среднее давление - значит кислородный обмен в легких происходит интенсивнее. И это означает, что при длительном пребывании на глубоководной станции легкие аквалангиста "усыхают".

Сказка, что под водой живут злобные существа, и они выходят на сушу и всем дают пиздюлей - это бред. Они не смогут дышать на поверхности, потому что для дыхания при таком низком давлении у них будет недостаточный объем легких... Аналогично и человек, который длительное время работает в условиях глубоководной станции, при условии равенства внутреннего и внешнего давления оной (а иначе не бывает) - при возвращении "на землю" будет испытывать дыхательную недостаточность.

У космонавтов в космосе проблемы см опорно-двигательным аппаратом, у акванавтов - с дыхательной системой.

Возникает вопрос. Если космонавты в космосе тренируются - то наверное, и акванавты на станции будут тренироваться? А вот хрен, ребята, потому что - кислородное отравление... Интенсивная тренировка в условиях повышенного давления приводит к перенасыщению организма кислородом.

Многие из вас видели водолазов. Крепыши. Качки. Кто не видел - наберите в гугле "водолаз" и посмотрите на фото.



Немаленький дядя, верно?

Так вот, если посмотреть на нормы выработки под водой (если что, водолазы под водой работают, вкалывают, в том числе иногда ломами и лопатами) - они смешные для любого тощего прокуренного испитого грузчика из продмага. Почему? Потому что интенсивное дыхание, сопровождающее физическую нагрузку, ведет к кислородному отравлению...

Существует возможность дышать не воздухом, а искусственной смесью, или смесью с искусственно заниженным процентом кислорода. НО. Дело в том, что помимо абсолютного количества кислорода в крови также должен соблюдаться и еще относительный (парциальный) объем. Быть в определенных границах. И при обеднении воздуха кислородом с одновременным повышением давления, несмотря на "достаточность" смеси - могут возникнуть неприятные физиологические эффекты.

Организм сдохнет, короче.

То есть в сумме давление преподносит нам массу проблем технического и медицинского характера, для которых у нас нет решений, если мы будем говорить о действительно длительной работе на глубине. Короткие командировки - да, возможны. Но длительное пребывание на глубине пока что для человека сопряжено с непосредственной угрозой жизни и здоровью, включая долговременные расстройства, возникающие при "нормальной" работе.

Вот такие пироги с котятками, ребята.

Кто-нибудь еще хочет в долговременную экспедицию в подводной лаборатории?





.
Tags: Мысли дилетанта, Се ля ви...
Subscribe

  • Разница в парадигме

    К следующему году Covid можно будет лечить как грипп, а осенняя бустерная вакцинация в этом году для людей старше 50 может стать началом…

  • Не плачьте...

    ...Чапай думает. Общий вывод появился сразу. И в общем, пока не изменился. Но в процессе додумывания появляются идеи. Хорошие. Я еще немного…

  • Специально для отдельных товарищей...

    Ребята. Меня интересуют люди. Люди. А не тупорылые скоты со странными галлюцинациями и неоправданными амбициями. Понимаете? Вам было сказано с…

promo bigdrum february 17, 2019 22:31 6
Buy for 10 tokens
На мейл-ру пролетела очередная "желтая" новость, коих не счесть. Касательно контактов с инопланетянами. В силу чего, втыкая по причине небольшой эмоциональной раздолбанности, я вот тут вдруг решил взять и откомментировать это дело. Да, ребята! МЫ БУДЕМ ГОВОРИТЬ ОБ НЛО, ПРИШЕЛЬЦАХ…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 16 comments

  • Разница в парадигме

    К следующему году Covid можно будет лечить как грипп, а осенняя бустерная вакцинация в этом году для людей старше 50 может стать началом…

  • Не плачьте...

    ...Чапай думает. Общий вывод появился сразу. И в общем, пока не изменился. Но в процессе додумывания появляются идеи. Хорошие. Я еще немного…

  • Специально для отдельных товарищей...

    Ребята. Меня интересуют люди. Люди. А не тупорылые скоты со странными галлюцинациями и неоправданными амбициями. Понимаете? Вам было сказано с…