Занимательное от Глеба Клинова

Зачем фридайверы закрывают друг другу рот рукой


Неглубокое, простите за каламбур, погружение в основные принципы фридайвинга и отдельные его фишки. Фридайвинг — это подводное плавание на задержке дыхания, без акваланга.
Как-то раз я написал в фейсбуке маленький шуточный текст про фридайверов и про ту часть их тренировочного процесса, которая подразумевает вставляние наушников в нос. Если коротко, там надо учиться открывать евстахиевы трубы силой мышц внутри головы, и наушники в носу — это прям лайфхак. Если евстахиевы трубы открыты — вы услышите звук от вставленных в нос наушников.
В комментарии тогда пришли несколько серьёзных фридайверов, встали в позу сахарницы и сказали, что лучше мне не знать, что можно сделать с человеком при помощью обыкновенных ласт и смертельной обиды. Пришлось оправдываться и просить опустить ласты. А фридайверская ласта — это метр резины и карбона, очень страшная штука. Можно одним исполинским шлепком отбить человеку желание шутить навсегда.

Занимательное от Глеба Клинова

Как это часто бывает, если мы на что-то шутя обратили внимание, то это не просто так, поэтому очень скоро я подался во фридайверы. Узнал миллион новых вещей, половину из которых рассказывали в средних классах школы. Но поскольку из средних классов я помню только музыкальные заставки между мультиками на канале СТС, то мне открывался новый мир.
Например, я всегда принимал на веру заявление, что в лёгких кислород всасывается. И никогда не заострял внимание на термине «всасывается». А тут понял, что он просто из-за разницы давлений выдавливается из альвеол в кровь и затем уже, влекомый гемоглобином, уносится вдаль. И там вдали, опять-таки из-за разницы давлений, выдавливается из крови в ткани, стервец.
А потом все наоборот, но с углекислым газом. Из тканей в кровь, из крови в лёгкие и — ххыыы!.. — выдыхаем.

Занимательное от Глеба Клинова

Отсюда становится понятно, почему фридайверы чаще всего теряют сознание перед самым всплытием. Ну, смотрите. Фридайвер набрал воздуха и пошёл на глубину. Давление растёт, а под давлением объем воздуха уменьшается, лёгкие сжимаются.
Получается, что поначалу в маленьких сжатых лёгких довольно много кислорода и он уверенно выдавливается в кровь. А через некоторое время дайвер всплывает. Кислорода в лёгких уже осталось мало, а тут ещё давление падает и лёгкие расширяются обратно. Давления в лёгких не хватает, чтобы выдавить кислород в кровь.
Случается гипоксия — недостаток кислорода. Разные части организма по-разному реагируют на гипоксию. Например, перетянутая жгутом нога вполне проживет часок. А вот мозг у нас — самый капризный в этом отношении орган. Как только мозг чувствует недостаток кислорода, он пытается снизить потребление и отрубает разные ненужные функции. Самая ненужная функция, по его мнению — это сознание.
Фридайвер в этот момент никнет головой, скучивается глазками и безвольно выпускает из себя воздух. Есть даже название — «блэкаут мелкой воды», то есть потеря сознания, когда вы уже почти-почти всплыли.
Но сразу не тонет даже хороший человек. У нас есть полезная на такой случай вещь — ларингоспазм. Дыхательная щель рефлекторно закрывается, временно откладывая утопление. Спазм не вечен, поэтому когда выключившегося фридайвера начинают поднимать из пучины — ему затыкают рот рукой, не давая вдохнуть воду. А нос у него и так закрыт маской.
Главное правило фридайвинга — всегда нырять вместе с тем, кто будет потом затыкать вам рот рукой.

Занимательное от Глеба Клинова

Я упоминал сжатие воздуха под давлением и с этим связана ещё одна важная для фридайвера вещь — выравнивание давления внутри полостей головы или, проще, «продувка».
Кроме лёгких, воздушные полости у нас есть ещё в среднем ухе и носовых пазухах. Острее всего мы чувствуем ухо. При нырянии воздух в среднем ухе сжимается, барабанная перепонка впучивается внутрь и начинает болеть. Если она впучится слишком сильно, то перфорируется или вообще порвётся и ничего приятного в этом нет.
Поэтому нужно периодически, с ростом глубины, компенсировать давление в среднем ухе — зажать себе нос и легонько выдохнуть. Воздуху некуда идти наружу и он по евстахиевым трубам попадёт в среднее ухо. И впученная барабанная перепонка выпучится обратно. Можно погружаться ещё на пару метров и там повторять процедуру.

Занимательное от Глеба Клинова

С пазухами носа все попроще, они в целом продуваются заодно со средним ухом, главное, чтобы не было насморка.
Есть ещё одна воздушная полость — маска. Воздух там тоже сжимается, поэтому чтобы на глубине у вас глаза не всосались в маску и не повисли, как у рака на стебельках, нужно периодически тоже легонько внутрь маски выдыхать.
Ещё оказалось, что если вы задержали дыхание, то желание снова подышать возникает не от недостатка кислорода, а от избытка углекислого газа. Таков механизм: при задержке дыхания кислород начинает понемногу убывать, а уровень углекислого газа — расти. Ну то есть организм реагирует именно на углекислый газ: уровень поднялся до определенного значения — щёлк! — пора делать вдох. Так он заодно оберегает нас от того, что уровень кислорода упадет до точки блэкаута.

Занимательное от Глеба Клинова

При обычном дыхании уровень углекислого газа побуждает нас сделать вдох раньше, чем кислород упадет до критической отметки
Ровно поэтому все фильмы, в которых персонажи активно дышат перед нырком, учат нас плохому. Такое активное дышание называется гипервентиляцией. И от него вы, вопреки ожиданиям, не насытите себя кислородом сверх обычного. У здорового человека насыщение крови кислородом всегда 97-99% — это называется сатурация, за два ковидных года все уже это выучили. Выше никак не будет.
Всё, что может гипервентиляция — снизить уровень углекислого газа. Вы его «выдышиваете». И тут возникает ловушка.
При задержке дыхания кислород начинает падать с того же уровня, что и обычно. А вот содержание углекислого газа растет с более низкого. А дышать мы хотим — помните? — когда нам скажет углекислый газ. Поэтому возникает ситуация, когда дышать ещё не хочется, а кислород-то уже на исходе. Мозг срывает стоп-кран — сознание отключается, наступает блэкаут.

Занимательное от Глеба Клинова

При гипервентиляции мы занижаем себе изначальный уровень углекислого газа, и позыв на вдох еще не возникает, а кислород уже упал до критической отметки
Вообще во фридайвинге есть целый пучок дисциплин. Можно нырять в длину, можно в глубину с грузом, можно без груза, можно своим ходом, а можно на специальном «лифте».
Есть вообще статическая задержка дыхания. Тут нужно расслабиться, вдохнуть, лечь лицом в воду, ещё расслабиться и всё. Задерживать дыхание в воде легче, чем на суше — тут нам помогает эволюция с очередным своим рефлексом. Когда мы погружаем лицо в воду, у нас сразу же замедляется метаболизм и падает частота сердцебиения.
На одной тренировке мы как раз статически задерживали дыхание и когда я наконец поднял лицо над водой, инструктор неожиданно сказала, что время — 5:17. В тот момент я подумал, что вот он, мой спорт! Не нужно делать вообще ничего, просто лежишь, не двигаясь, и ты уже спортсмен. Идеально.
Время нахождения под водой не очень зависит от силы воли или жажды соревновательства, поэтому гордиться или расстраиваться начальному результату не стоит вообще. Организм у всех реагирует по-разному и среди прочего подаёт сигналы на всплытие с помощью контракций — рефлекторных движений диафрагмы. Как будто подсказывает — дыши вот сюда. У кого-то они послабее, а у кого-то диафрагма уже скоро начинает биться изнутри и хлопать, как кумачовый флаг на дымном революционном ветру.
У меня контракции слабые и наступают в целом поздно. Видимо, мой организм в принципе не очень хочет, чтобы я всплывал.
Какой-то вывод из всего вышесказанного сделать сложно. Разве что, возможно, нам стоит следовать в жизни главному правилу фридайвинга: найти и придерживаться человека, который вовремя закроет нам рот рукой.
На этом хоть сколько-нибудь содержательная часть статьи заканчивается, и дальше я поделюсь исключительно персональным впечатлением от фридайверских соревнований.
***
Спустя четыре месяца тренировок поучаствовал в соревнованиях. Сделал неправильно примерно всё. Со стороны было похоже, что я просто пришел в бассейн, но ошибся дорожкой, отвлёкся, споткнулся и случайно куда-то проплыл. А все просто растерялись и засчитали попытку. Но нет, я нарочно.
Во-первых, это мои первые и последние соревнования без гидрокостюма. Клянусь. В первую очередь потому, что можно купить гидрокостюм золотого цвета с капюшоном и выглядеть в нем шикарно, как статуэтка Оскара. И ещё потому что холодно ужасно — в этот день на кране в бассейне явно был какой-то морж. Все остальные были в гидрокостюмах. Как будто знали что-то.
Особенно тяжко на статической задержке дыхания, когда надо просто расслабиться и лежать в воде, не дыша. Весь кислород, припасенный мной для невероятного рекорда, ушёл на тряску и стучание зубами. В моменты, когда нужно погрузиться в медитацию и диссоциироваться с телом, я думал только «санта мария, почему так холодно».
Я потом даже посмотрел трансляцию — ведущие так и говорили, мол, это Глеб и он странный. Вы только посмотрите на его голую кожу! На самом деле, конечно, они так не говорили и наоборот старались сгладить впечатление. Делали вид, что знают людей, которые лежат в статике специально без костюмов, чтобы... ну... впадать в своего рода анабиоз. В общем, вытягивали меня, как могли.
Ещё это значит, что была трансляция. Понимаете? Одни люди снимают на камеру других людей, которые неподвижно и отстраненно лежат в воде, а третьи люди комментируют весь этот экшен. Очень нравится.

Занимательное от Глеба Клинова

Так выглядят соревнования по статической задержке. Не те, на которых я был, а вообще. Одни люди лежат, другие контролируют, чтобы первые не долежали до, кхм, конца
Во-вторых, это самые спокойные соревнования, которые я видел в жизни. Все ходят не спеша, разговаривают тихо, стараются не делать резких движений или даже движений вообще. Смотрят куда-то внутрь себя, медленно всасывают и с шипением выпускают воздух. Немного похоже на соревнование по психологической помощи. Но это очень приятное спокойствие. Никто не суетится, не подбадривает себя рычанием, не кричит тебе перед стартом с соседней дорожки: «Давай, ну! Я сделаю тебя! Сделаю, ты понял?!» и не проводит ладонью по горлу, зверски выпучив глаза.
Ещё соревнования проходят в 50-метровом бассейне. Вообще впервые был в таком бассейне и сразу предложил бы его перемерить — почти уверен, что метры в нем существенно длиннее стандартных.
Но даже с учётом всех перечисленных невзгод я умудрился выполнить заявленные, хоть и скромные, нормативы в 60 метров в длину без ласт. Это вообще удивительно, учитывая, что перед стартом я спрашивал у одного судьи, какие тут правила, а у другого — чем просто ласты отличаются от классических. И если что — у меня классические.
А в одиночку как ныряют?
Ну вообще нырять в одиночку означает пренебрегать правилами безопасности. Обязательно должен быть страхующий. Если это ныряние в бассейне в длину — кто-то плывёт параллельным курсом по поверхности. Если это рекордное ныряние на глубину — страхующий ждёт где-то на средней глубине и возвращается на поверхность вместе с ныряльщиком.
До какой глубины безопасно нырять без страхующего?
Правильный ответ — ни до какой, потому что вода одинаково заливается в легкие что на метре, что на двадцати метрах. Тем более, когда мы не просто ныряем, чтобы камушек со дна достать — и сразу назад, а проводим под водой какое-то время.
В одиночку ныряют только те, кто не дружит с головой
... и любители подводной охоты из местных жителей приморских поселений)

Хотя, справедливости ради, когда ты с младых ногтей вырастаешь проводя чуть ли не каждый день в море на протяжении всего сезона (месяца по четыре в году, а где то в жарких странах и круглый год), вырабатывается много чего на уровне рефлексов – и чувство меры с глубиной и понимание когда уже пора всплыть за очередной порцией воздуха и контроль тела, тогда видимо просто не доводишь себя до блэкаута чисто на скилухе, но, признаться, прочитав эту статью, в голову закрадываются мысли, что я и все мои друзья детства, на деле сильно рисковали, когда ныряли за рапанами, мидиями, а особенно за крабами – с этими ребятами вообще у дна порой прилично так времени повоевать приходится, на грани «почти поймал». Видимо это можно назвать «дикий фридайвинг»? Я серьёзно, понятно, что у спортсменов всё по науке, но без шуток – явление то очень распространённое и просто огромное количество приморских жителей, даже не задумываются о подобных вещах. Я в возрасте далеко за 40 статью прочитал и такой, ого! хотя не раз за свою жизнь брал 30+ метров глубины и ещё умудрялся немного у дна поплавать
Из статьи понял, что нырнуть можно и в одиночку, а вот вынырнуть уже не факт.
Причем остаются на глубине и суперчемпионы. См. Молчанова Наталья.
Обладательница более 40 мировых рекордов. Первая в мире женщина, преодолевшая отметку 100 метров при погружении в глубину на задержке дыхания, а также первая в мире женщина, задержавшая дыхание более, чем на 9 минут.
Пропала без вести 2 августа 2015 года во время погружения около острова Ивиса. Во время занятий фридайвингом Молчанова оторвалась от своих напарников, попав, по всей видимости, в сильное подводное течение при погружении с задержкой дыхания на 30—40 метров. Находящиеся в воде фридайверы и люди на страхующем катере видели момент её всплытия приблизительно в 60 метрах от места начала погружения, после чего Молчанова быстро скрылась под водой. Попытки её немедленного обнаружения с катера или силами ныряльщиков оказались безрезультатны. Дальнейшие поиски проводились в светлое время суток в тот день и на следующие дни. По информации троих её напарников, Молчанова исчезла примерно в двух милях к северо-западу от порта Ла-Савина и пляжа Поньенте на Ивисе. Несчастный случай произошёл вне рамок официальных тренировок или соревнований и не был связан с процессом обучения.

4 августа 2015 года Наталья Молчанова была признана погибшей.

По сообщению властей Испании, поиски тела были прекращены 7 августа.
Хотелось бы также знать, каковы последствия попадания морской воды в легкие. У меня было 2 случая:

Первый – в Египте, 20 лет назад. Почти никаких инструкций (местный инструктор был занят девочкой с большим бюстом и двумя ниточками купальника, на мою долю внимания осталось минут 5), т. е. просто напялил акваланг с костюмом и погрузился на 6 метров вниз, вместе с инструктором. В процессе плавания обнаружилось, что трубка травила мелкими брызгами и мне, постепенно так, залилось в легкие довольно много воды. По-первости, не увидел в этом ничего страшного, но потом начались проблемы с дыханием и пришлось всплывать. Сидел на причале, задыхался, ощущал кипение пузырьков в пальцах и смотрел на бегающую вокруг жену. Инструктору было по фиг, да и английский у него был еще хуже, чем у меня тогда. Но обошлось без последствий, организм молодой, через полчаса-час встал и пошел домой своими ногами. На следующий день хотел уже с парашютом полетать, но жена была, мягко говоря, против.
Второй – в Тае, лет 6 назад. Купался на почти пустом пляже в ветреную погоду и попал в обратное течение с сильным волнением (я же русский человек, не немец какой-нибудь, что мне читать какие-то красные таблички на берегу?). Так-то я бы просто перевернулся на спину и отдыхал, пока не вынесет на спокойное место, но волны – это брызги, которые попадают в легкие, поэтому я изо всех сил пытался это место покинуть, а отнесло уже далеко и волны-то везде... Практически повторилась предыдущая ситуация, только в этот раз на поверхности. Через полчаса меня вытащили случайно проходившие мимо местные спасатели, и после примерно с час рвало морской водой, потом отлеживался день в отеле, а полностью восстановился (ушла одышка), наверное, только через пару-тройку месяцев.

Вот и думаю сейчас – а что это было такое, как морская вода может влиять на описанные в статье дыхательные процессы?
по идее – вода никак не должна влиять

А вот жизнь в этой воде (всякие водоросли и червячки) – хз, по идее здоровый организм тоже должен справляться
Вода влияет, еще как влияет. Вода в легких — это очень опасно.

Во-первых, вода смачивает альвеолы, а им смачиваться нельзя, они покрыты сурфактантом, и если его смоет, альвеолы слипнутся и нормально работать не будут.

Во-вторых, вода нарушает электролитный баланс (пресная и морская, соответственно, гипо- и гипертоническая, нарушает его в разные стороны, но медицина говорит, что итоговый эффект для утопленника одинаков, а детали интересны только патологам), что опять же уничтожает сурфактант.

В итоге — ОРДС, либо еще какое повреждение легочной ткани, либо еще и сепсис (если в воде действительно диатомовые водоросли и прочая биота, а она там есть), то есть далее гипоксия, а далее — мементо мори. Ну или просто пациент будет плохо жить.

Поэтому аспирации воды следует по возможности избегать. Если избежать не удалось, и если ситуация выглядит сложнее, чем «пиво не в то горло пошло», то нужно идти к врачу и делать рентген легких.

Процедура нехитрая, мне приходилось делать. Я пришел к терапевту или хирургу, не помню точно, не стал специального врача искать, в обычную районную поликлинику. Так и так, говорю, нахлебался воды из регулятора, аварийно всплывал, чувствую себя отлично, но вдруг вдохнул лишнего, надо проверить. Врач отнесся со всей серьезностью, тут же отправил на рентген. Рентген следует делать не размером с открытку, как для флюорографии, а нормальный такой рентген, в полный рост. Изучив снимок, врач лишней воды не нашел, отправил на свободу. Не знаю, что со мной сделали бы, если б вода нашлась — наверное, кислородом дали подышать или фуросемидом закинуться.
Прошу прощения, что без ссылки, статью по теме читала давно, долго искать.

Насчёт фуросемида сомнительно. Активно занимаюсь горным туризмом, тут свои нюансы реакций организма. При высокогорном отёке лёгких раньше предлагалось помимо прочих мер по спасению давать мочегонное. Но вроде как сейчас выяснено, что мочегонное не поможет убрать воду из лёгких. Вообще из организма воду выведет в некотором количестве, но не оттуда, откуда надо.

На курсах первой помощи, без лишних подробностей о происходящем «под капотом», объясняли, что при утоплении сто́ит при первой возможности обратиться к врачу, возможно развитие пневмонии. Пресная/солёная вода – не акцентировалось. Судя по вашему рассказу, не наврали
Организм человека вообще довольно своеобразная фигня. Например, задерживать дыхание под водой сильно легче. Ещё имеет значение, что вы делали перед задержкой и как дышали. Если не шевелиться и дышать очень медленно, то потребность в кислороде снижается. Если ещё немножко взмедитнуть в процессе — вообще хорошо.
От этого граница в 5 минут выглядит не менее ошеломляюще.

В институте, лабораторная работа была -- замеряли скорость поглощения кислорода в легких. Единственное что сейчас помню, что задача была задержать дыхание секунд на 30 может 60 и потом выдохнуть в трубку.

И преподаватель всю дорогу рассказывал анекдоты, пытаясь насмешить и рассказывал, что когда содержание кислорода достигнет какого-то процента то все хана.

По идее, потребление кислорода организмом достаточно постоянная характеристика и даже от человека к человеку не сильно отличалась. Обычно мы делаем вздох ну раз в 10 секунд. При этом, наверное задействуем 3 объема легких. Т. е. потенциально можем раза в 3 дольше продержаться. А тут прям в 10 раз больше чем максимум. И это не говоря уже о рекордах, которые, как пишут еще в 5 раз выше.
тут вопрос немного в другом – в выдыхаемом воздухе достаточно кислорода чтобы дышать дальше – сигнализатором того что надо вдохнуть служит повышеная концентрация углекислого газа.... если перед погружением как следует провентилировать лёгкие – то есть удалить «застоявшийся» воздух изо всего их объема и заполнить его свежим, плюс насытить кровь кислородом по максимому... то уже проще... дальше в воде можно сделать просто эксперимент – набрать воздуха, оттулкнутся и скользить по воде а в уме например считать числа Фибоначчи. а потом точто так же повторить но вместо этого закрыть глаза и старатся ни о чем не думать.... или ныряя в маске смотреть «в никуда» – и потом сравнить время и расстояние – разница будет большая ибо одним из сильных потребителей кислорода и выделения углекислого газа является мозг – особено когда он думает
Вот это прям сильно интересно. Ведь процесс мышления по сути своей вообще не останавливается. Т. е. даже когда глаза закрываешь, мозг достраивает некие образы в темноте вокруг. Обязательно попробую нырнуть с закрытыми глазами.
Встречал в научной литературе что дыхательный центр «вычисляет» 02/СО2 (доказано экспериментально) и регуляция дыхания идет в зависимости от этого коэф., а не только по уровню СО2 – т. е. ваши рассуждения несколько некорректны. На счет усиленного дыхания – сами попробуйте делать несколько глубоких вдохов (20..30) в быстром темпе – почувствуете помутнение сознания, т. е. волевым усилием можно таки повысить 02 или на что реагирует мозг при волевой гипервентиляции?
слишком глубокая гипервентиляция может вызвать гипокапнию. а правильное глубокое дыхание заставляет работать весь обём лёгких, а не только верхнюю часть которую мы используем при обычном дыхании
Вставлю три копейки.
1. В детстве (в районе 9-10 лет) развлекались/тренировались – на улицу вытаскивали таз с водой, в него опускается лицо – ну и на время. Из каких соображений это затеяли – уже не помню.
2. Когда вырос – наслушался разговоров, что фридайвинг плохо влияет на мозги, что вся кафедра фридайвинга (в каком-то мистическом околоспортивном вузе) слегка тупит и тормозит, поэтому поэтому выбрал просто дайвинг.
3. Настоятельно не рекомендую «пробовать» дайвинг (видимо как Dark Tiger, кстати очень интересно – что с дайвингом было дальше). Под водой первый некомфортно, очень много людей пробуют, им не нравится (логично – там мокро, непонятно как дышать, вокруг страшные злые рыбы, и вообще – аааааа, я сейчас утону! – паника вовсе не редкость), и дальше человек уже не идет, перекрывая себе восхитительную возможность видеть подводный мир вживую и наслаждаться чувством невесомости. В общем если вас на отдыхе уговаривают на «пробное погружение» – не соглашайтесь, а сразу идете на OWD+AOWD.
Для восхитительной возможности видеть подводный мир и наслаждаться чувством невесомости нет необходимости погружаться глубже 5 метров. На глубины 10 метров и глубже люди идут с совсем другой мотивацией – адреналин, испытать себя и т. д. Ну или по работе. Никаких дополнительных приятных ощущений там уже нет, а риск возрастает многократно.
На пяти метрах зачастую смотреть особо не на что, кроме пузырей от более отважных ныряльщиков. Но за адреналином всё же лучше ходить не в дайвинг, а куда-нибудь ещё.

К слову, OWD, — самая первая, базовая ступень по системе PADI, — позволяет погружаться на глубину до 18 м.
Ну как это нет. Bells в Дахабе – 30 метров, очень интересно и красиво. Много интересных затонувших объектов лежит ниже тех же OWDшных 18-ти метров.
Что касается именно работы))) – один раз меня привлекли «поработать» – передвинуть некую штангу под водой, глубина была 3 метра.
Про вдавливание кислорода в альвеоллы не понятно. Если речь про парциальное давление, то почему разница между легкими и кровью снижается? При всплытии давление падает одновременно и в легких и в крови. Всегда думал что при всплытии опасность закипания азота в крови, и теряют сознание именно из-за этого.
Как я понял, при повышении давления парциальное давление кислорода тоже растет, и кровь может нормально насыщаться и при меньшем его проценте в воздухе. Типа, 15% норм при большом давлении, а при атмосферном это уже опасно низко. В ребризерах, если не ошибаюсь, это учитывается, и при погружении процент кислорода в смеси уменьшается, высокое парциальное давление кислорода тоже плохо, он ядовит. Поэтому на чистом кислороде не ныряют, а беспузырьковые кислородные акваланги стараются на большой глубине не использовать, можно ласты склеить


ЮрийЮВ
силой мышц внутри головы
Где именно? В каком месте головы?
Как только мозг чувствует недостаток кислорода, он пытается снизить потребление и отрубает...
Нет. Он сначала ничего не отрубает, а даёт команду на увеличение ЧСС и подъём АД. Вы описали состояние после того, как ЧСС и АД не помогли.

Шеф

Зачем стрелять в зад медведю и ползти на пузе к моржу

Читал про любопытных учёных, которые исследуют Арктику. Знаете, как люди узнают, что они там наворотили в природе этой своей цивилизацией? Всё просто: спрашивают у зверей.
Ну то есть как «спрашивают» — они протыкают моржа, стреляют в попу медведю и вешают на чайку рюкзачок. В северного оленя вообще бросают лассо с прикрепленным ко второму концу представителем малых народов.

Занимательное от Глеба Клинова

«Бать, тебе нормально?» Если начать выговаривать учёным, что они чёртовы изверги, те начнут разводить руками, мол, ничего не поделаешь, это наука! И ещё будут говорить слово «биоиндикация», как будто оно всё объясняет.
Но вообще оно правда объясняет. По состоянию животного, которое живет в регионе, можно узнать, как там дела. Не загрязнилось ли что-то сверх меры, вкусно ли животное кушает, не накопились ли у него токсины и всякая негативная энергия. Самые характерные виды называются виды-биоиндикаторы. Разные виды показывают разное, но чтобы понять, что, к ним для начала надо подобраться.
Например, медведей выслеживают с вертолета и знакомым каждому мирному учёному движением привычно вскидывают винтовочку. Стреляный в попу белый медведь валится в обморок как институтка, услышавшая похабный анекдот.

Занимательное от Глеба Клинова

Медведь спит минут сорок — за это время нужно его обслужить, взвесить и отойти подальше. Учёные смело подходят к медведю, но за ними всё равно тянется адреналиновый след. Потому что взрослый белый медведь — это не только шестьсот килограммов научных данных, но и ловко натыканные когти и зубищи. Учёные начинают щупать медведя торопливо и безо всякого стыда. Берут у него кровь, слюну, шерсть, жир, какашечку, запихивают ему ватку в нос. Наносят индивидуальный номер на внутреннюю поверхность верхней губы. На женских медведей вешают ошейник с трекером. На мужских тоже пробовали вешать, но у них шеи толще головы и ошейник сползает.

Занимательное от Глеба Клинова


Занимательное от Глеба Клинова

Учёные стараются не мешкать, потому что когда медведь проснётся, он тоже захочет исследовать учёных. По-своему.
Вдоволь наскоблившись медведей, учёные отправляются за моржами. Моржей найти немного легче, потому что медведи обычно одиноко бредут, а моржи коллективно лежат. Тысячу лежащих на берегу моржей видно издалека — с высоты они выглядят как размазанный по дну сковородки бурый рис.

Занимательное от Глеба Клинова

На архипелаге Земля Франца Иосифа учёные в 2021 году нашли самое большое лежбище моржа — больше 2000 поп. Но в попу моржу учёные не стреляют. Попа моржа ещё не настолько исследована, чтобы понять, на какое время зверь уснёт.
Поэтому учёные втыкают в попу моржу копьё. Но сначала они к моржу ползут. Дело в том, что моржи не воспринимают как угрозу объекты ниже и медленнее себя. Так что учёный, издалека завидев моржей, ложится на пузо и медленно ползёт к ним час с копьём в руках. В финале трудного пути изможденный учёный приподнимается и как будто из последних сил вонзает копьё в моржа. На конце копья спутниковая метка, она втыкается и остаётся. Моржу при этом хоть бы хны, потому что у него шкура 4 сантиметра, а под ней еще 15 сантиметров жира.

Занимательное от Глеба Клинова

Сейчас вонзит! Хотя несколько позже учёные все-таки придумали, как в моржа стрелять. Только не с целью усыпить, а чтобы вырвать кусок моржа! Они стреляют из арбалета болтом на веревочке. На конце болта полый цилиндр, он пробивает шкуру и захватывает её кусочек вместе с подкожным жиром.
Примерно так же геологи ковыряют морское дно и берут керны — круглые каменные столбики породы, чтобы понять структуру недр Земли. А тут просто цилиндр поменьше и земные недра заменяются на недра моржа. Вроде всё несложно.
За чайками тоже надо ползти, но не так, как за моржами. А вертикально. Чертыхаясь и оскальзываясь, учёные карабкаются по скалам к чаячьим гнездовьям, там они хватают чайку и нацепляют ей GPS-трекер на спину. После этого остервенело отбрасывают чайку от себя. Дальше чайка летит сама, но по антенне и экранчику на спине кажется, что это телеуправляемая чайка-дрон. Учёные же идут смотреть в свои экраны, на которых видны линии жизни чаек. Изучай — не хочу.

Занимательное от Глеба Клинова


Занимательное от Глеба Клинова

На фото не чайка, но трекер похожий. Их два основных: PinPoint и Milsar NanoTag‑14. Ещё прежде чем отбросить чайку от себя, её измеряют, ищут у неё вшей и берут чаячью кровь. На чаячьей крови учёные гадают... простите, исследуют лейкоцитарную формулу и измеряют, какой в жизни чайки был стресс.
Ещё один важный биоиндикатор — это дикий северный олень. Поскольку стреляние в попу, подползание и хватание руками уже заняты, северных оленей арканят. Поджидают где-нибудь на речной переправе в период миграции и — раз! — петлю на шею. А потом уже вяжут, колят снотворным и вешают трекер.

Занимательное от Глеба Клинова


Занимательное от Глеба Клинова


Занимательное от Глеба Клинова

Когда минут через сорок олень просыпается, рядом нет уже ни учёных, ни представителей малых народов, ни верёвок, опутывающих ноги. Есть только арктические просторы и смутное чувство, что за тобой следят.
P.S. Иллюстрации к посту — с сайта Арктического научного центра и страниц арктических проектов Академии наук.

Шеф

«Атас, винты!»: как и почему меняются поколения судовых движителей


Трагическая, ироническая и почти полностью правдивая история про технику для арктических плаваний.
Сначала все плавали без винтов. Особенно, конечно, интересно было плавать без винтов в Арктику. Всем так хотелось поскорее сгинуть в ледяных пустошах, что ждать изобретения парового двигателя не было никаких сил.
Корабль просто должен был быть достаточно прочным, чтобы доплыть туда, где можно замёрзнуть насмерть. Выше полярного круга для этих целей вполне хватало небольшого деревянного корабля. Например, у поморов был поморский коч. Не знаю, что значит слово «коч», но почти наверняка это синоним слова «конец».
Чтобы немного оттянуть неминуемый коч, у поморского корабля предусматривалась хитрость. Форма корпуса была такая, что когда он сдавливался льдами, то не сразу с хрустом шел на дно, а выскакивал на поверхность, как вишнёвая косточка, которую сжали пальцами. После чего поморы могли ещё какое-то время волочить коч по льду. Похоже на древний кёрлинг — чей коч проскользит дальше, прежде чем остановится навсегда вместе с командой.

Занимательное от Глеба Клинова

Поморский коч. Название «коч», конечно, означает не «конец», а происходит от слова «коца» и обозначает дополнительный пояс внешней обшивки дубовыми или лиственничными досками
Но потом появились винты.
Из-за винтов ходить в Арктику стало легче, поэтому чтобы наверняка сгинуть в ледяных пустошах, заплывать приходилось всё дальше и дальше. И дальше.
Двигатели, которые вращали винты, становились всё мощнее. Да и сами корабли, чтобы преодолевать толстые льды, становились всё больше и больше. И больше.
Возникла проблема гребных валов. Чем крупнее корабль, тем длиннее у него гребной вал, потому что двигатель желательно ставить где-то в середине корпуса. Если поставить двигатель в корму, то он перевесит, и долгая мучительная смерть от холода сменится быстрой и бесславной смертью от утопления.
В могучем ледоколе, который уж точно довезет экипаж сквозь льды на верную смерть, вал может быть гигантским 30-метровым цельнометаллическим бревном диаметром в метр. Я рассказал об этом товарищу и он заметил: «Ого, 30 метров! Какой большой. Наверное, у капитанов ледоколов нет проблем с самооценкой». Вообще, наверное, да. Ну, пока мимо не проплывёт ледокол, у которого гребной вал 31 метр и больше.

Занимательное от Глеба Клинова

Стандартная схема: основной двигатель, который напрямую вращает гребной вал. На конце вала — винт. Чем больше корабль, тем длиннее и тяжелее вал, тем выше инерция и тем сложнее быстро менять режимы вращения
Но вот в какой-то момент один капитан ледокола решил дать задний ход. Мы, конечно, не думаем, что он струсил героически замерзать насмерть, и считаем, что просто решил чуть отойти, чтобы как следует разогнаться и броситься на лёд, как морской котик на берег бассейна в океанариуме.
В этот момент выяснилось, что задом ледокол идёт сквозь льды заметно увереннее, чем передом. Хочешь погибнуть геройски? Разворачивай ледокол — и полный назад, только гляди, куда плыть. Как у Кастанеды: «... смерть стоит за левым плечом».
Дело в том, что когда ледокол идёт задним ходом, то винты у него спереди. И они режут лёд, помогая движению. Все просто привыкли, что винты у кораблей сзади, и когда изобретали ледокол, то сразу как-то не подумали.
Но можно ли двигаться к гибели ещё быстрее? Конечно, да.
Тут, правда, вмешалась маневренность. Самый прямой путь в гибельные ледяные пустоши — не всегда самый быстрый, поэтому некоторые участки лучше огибать. А на большом корабле с вот такенным гребным валом это сложно. Рули работают от давления воды, корабль худо-бедно поворачивает только с ходу. А если скорость маленькая, то поворота не выйдет.

Занимательное от Глеба Клинова

Проходящая через винт водяная струя попадает на руль. Если судно движется быстро, то поворот руля направит водяную струю в сторону, и судно повернёт. На малом ходу силы струи недостаточно — особенно это актуально при швартовке в порту
Вот было бы круто, если бы поворачивались сами винты.
И начали думать. Сначала решили что-то сделать с гребными валами. Самооценка капитанов, конечно, важна, но валы же реально огромные! А ведь нужно протащить этот дрын через пол-корабля, сквозь отсеки, да ещё загерметизировать, да ещё смазывать... Ой, всё.
Поэтому основной двигатель теперь не вращает гребной вал напрямую. Он вырабатывает электричество для компактного электродвигателя. Электродвигатель спокойно ставится в корму и они там с винтом и коротеньким гребным валом уже сами договариваются, чего-как.
Электродвигатель чем ещё лучше — он резче! Меньше инерции, быстрее смена крутящего момента. Хочешь — вперёд, хочешь — назад, хочешь — как хочешь и за доли секунды. Ему вообще всё равно. Чисто современный инфобизнесмен против старого дизеля-консерватора.

Занимательное от Глеба Клинова

Основной двигатель больше не вращает напрямую длинный вал, а питает электродвигатель. Электродвигатель вращает короткий вал с винтом
Но мы же хотели поворачивать сами винты? Пожалуйста!
Вот она — новая эра, самый быстрый путь в ледяные объятия смерти. Винторулевая колонка.
Электродвигатель больше не лежит мышкой в корме корабля. Он вместе с гребным валом, который теперь совсем крошечный, засунут в водонепроницаемую гондолу и подвешен к корпусу снизу. Из гондолы торчит винт. Вся гондола целиком вращается вокруг своей оси и называется винторулевой колонкой. Корабль поворачивает и плывет, куда хочет, хоть с места сразу вбок.
А компания, которая эту штуку придумала, назвала её Azipod и, в общем, надолго стала монополистом, потому что это вам не стеклоподъемники делать. И теперь большинство таких винторулевых колонок называют азиподами — как ксерокс, только мощностью в 25 мегаватт.

Занимательное от Глеба Клинова

Те самые Azipod — винторулевые колонки компании ABB
Наиболее технически подкованные товарищи, нахмурив очки, скажут что винторулевая колонка и азипод — это не совсем тождественные вещи. Что в азиподе электродвигатель расположен во внешней гондоле, а винторулевая колонка — это только привод от электродвигателя, который находится внутри корпуса судна. Но мы не будем погружаться глубже и ограничимся общим принципом действия: направление винтов у них меняется в широких пределах.
Скажем только, что ледоколам сначала не очень повезло — инициативу у них перехватили танкеры, которые возят всякое по Северному морскому пути. Потому что только стремление к прибыли иногда пересиливает жажду смерти. «Больше золота!» — как завещал нам раджа из мультика про золотую антилопу. Что характерно, перед смертью.
Так вот, танкеры тоже огромные, ещё побольше ледоколов, и им тоже нужно преодолевать льды. Поэтому азиподы для танкеров делают специальными, боевыми.
Им точат винты.
Танкер с тремя наточенными азиподами — лютая силища. Когда он разворачивается кормой вперёд, тот лёд, который поумнее, сам трескается и торопливо тонет. И это арктический лёд — не беленькая корочка на луже после первых заморозков, а монолит в три метра толщиной с прочностью, как у бетона.

Занимательное от Глеба Клинова

Газовоз «Кристоф де Маржери» идёт по Севморпути кормой вперёд. В своём первом рейсе в феврале 2021 года он прошел так примерно 10% пути. Его подстраховывал ледокол, но ледокол так и не понадобился — «Кристоф» вполне справился сам.

В общем, лёд, который остался на пути танкера, получает по полной программе. Два винта создают под ним воздушную подушку, ослабляют покров и рвут его на части, а третий винт размывает безжизненные останки по сторонам, чтобы те не пачкали борта.
Танкеры из тех, что побольше, вполне могут прогрызть торос, который торчит над водой на три метра, а под водой — и того больше.
Вероятно, такими штуками скоро оснастят и большинство атомных ледоколов. Чтобы уж точно ничего больше не помешало человеку надёжно сгинуть в бескрайних ледяных пустошах.
P.S. Напоследок — один из логичных, в общем, вопросов: а зачем разворачивать корабли-то, почему бы тогда не сделать просто винты спереди, да и всё? У него есть два ответа. Первый — так экономичнее. По открытой воде судно может идти носом, экономя топливо, а как дойдёт дело до льда, развернуться и, условно говоря, «включить пониженную передачу». А второй ответ — на картинке:

Занимательное от Глеба Клинова

Ледокол «Обь» готовят к спуску на воду в 2018 году. Как видно, винты у него и в носу, и в корме
Занимательное от Глеба Клинова

Здесь лучше видны трогательно сложенные «лапки» азиподов

Шеф

Зачем леднику язык, а айсбергу верёвочки

Пару постов назад рассказывал, зачем арктические учёные стреляют белым медведям в попу и подползают на пузе к моржам. Работа мечты, правда? Конечно, такие учёные — счастливые люди, но не всем так везёт. Поэтому тот, кого не допустили до танцев с моржами, идёт таскать на верёвочке айсберг.
И в этом тоже есть большая польза. Во-первых, ворочание тяжёлых предметов помогает неплохо сбросить накопившуюся агрессию, а во-вторых, не даст потонуть какому-нибудь подслеповатому танкеру.

Занимательное от Глеба Клинова

Айсберг, который больше не смог держаться. Фото: Эрик Лью, National Geographic
Но сразу таскать айсберг на верёвочке учёным, конечно, никто не даст. Вот ещё! Всем хочется начинать с десерта, но пока суп не съешь, шоколадку с айсбергом не получишь.
Поэтому учёные садятся и терпеливо смотрят на ледник. Польщённый вниманием, ледник горделиво и медленно проползает мимо учёных. Он полон достоинства — в нём скрываются тайны свойств льда.
Есть ледники, которые не просто лежат посреди северного острова и превращаются в большую лужу из-за глобального потепления. Они активно ползут к морю, что твой морж, только очень большой. Причём ледник не столько даже ползёт, сколько течёт. Лёд твердый только когда его относительно немного. А когда его целый тяжеленный ледник, то он приобретает пластические свойства и даже некоторую вязкость — на этом месте учёные подсаживаются к леднику поближе и поправляют очки. Очень им это всё интересно.

Занимательное от Глеба Клинова

Выползающие на взморье ледники называются выводными и у них есть язык. Язык — это часть ледника, которая уже сползла с суши и выдаётся кончиком в море. Под словом «кончик» я подразумеваю штуковину площадью, скажем, в семьдесят квадратных километров. Масса ледникового языка сначала вроде погружается в воду, но потом край языка всплывает и от него начинают откалываться куски. Собственно, это и есть айсберги.

Занимательное от Глеба Клинова


Занимательное от Глеба Клинова

В Арктике самое продуктивное в этом отношении место — остров Шпицберген. Если посмотреть на него с высоты спутниковой съемки и ускорить запись во много раз, будет казаться, что остров Шпицберген как козочка какает айсбергами — пык-пык-пык-пык-пык!
На другом конце Баренцева моря так же — пык-пык-пык-пык-пык — делают острова Земли Франца Иосифа и архипелага Новая Земля. Учёные в чистом восторге — на них отовсюду плывут айсберги!
Собственно, раньше с айсбергом ничего сделать было нельзя, он просто плыл себе и плыл, а всем оставалось только уступать ему дорогу. Но учёные взялись, поизучали лёд, посоздавали три-дэ модели и даже понаставили на айсберги gps-трекеров, чтобы за ними следить.
Помеченные айсберги рисовали на карте странные завитушки, овальчики и облачка, бултыхаясь туда-сюда по акватории, но иногда срывались куда-то в сторону судоходного пути или буровой платформы. На буровой в этот момент все сразу шершаво сглатывали и вспоминали, где у них лежит насос для спасательного плота.
Потом учёные попримерились к кораблям и давай мешать айсбергам спокойно жить! Любимое человеческое занятие.
Теперь, если айсберг заплывает туда, куда людям не нравится, они его арканят. Корабль с тросом подходит к айсбергу, бросает один конец с плавучим якорем в воду, потом ловко обходит айсберг и подбирает оставленный конец троса. Айсберг обречённо болтается в петле, а корабль оттягивает его в сторонку.
Учёные уже распробовали этот метод и разок даже протащили айсберг в миллион двести тыщ тонн весом.

Занимательное от Глеба Клинова

Можно буксировать и двумя судами (вспоминает сцену из «Форсажа 5» с волочением сейфа)
Занимательное от Глеба Клинова

Обогнул айсберг и идет подбирает второй конец троса
И всё это ещё были летние забавы.
Зимой айсберги временно перестают занимать учёных и они как заворожённые начинают смотреть на торосы и стамухи. Торосы — это такие ледяные выпучивания, которые с хрустом появляются, когда два ледяных поля сталкиваются между собой. Если посмотреть на Ледовитый океан зимой, то кажется, что там одно сплошное ледяное поле, но на самом деле их много. И они как тектонические плиты — всё время суетятся, тусуют и слэмятся, наваливаясь друг на друга. При наваливании лёд вдоль краёв ледяных полей трескается и встает дыбом, образуя торос. Торос может быть несколько метров над водой, а под водой — тоже несколько метров.

Занимательное от Глеба Клинова

Торос
А стамуха — это тоже торос, только не просто выпучившийся, а ещё доплывший до берега, севший на мель и примерзший ко дну. Плоха та стамуха, которая не мечтает стать айсбергом, но мечта её тщетна. Айсберг — это материковый лёд, а стамуха — навыпучивавшийся из ледовых полей. Но летом, например, стамуха может отмёрзнуть ото дна, всплыть и дрейфовать, рассказывая всем по пути, что она айсберг.

Занимательное от Глеба Клинова

Небольшая стамуха. Возможно даже, она уже вымерзла из дна и держится на плаву
Но и это не все виды льда. Представьте себе пруд, покрытый круглыми зелеными, с загнутыми краями, листьями гигантских кувшинок. А теперь представьте такие же листья, только изо льда, и пруд этот простирается до горизонта. Вот это — блинчатый лёд. Если на воде небольшая волна и она не встала сплошным ледяным полем, то плавучие льдинки начинают легонько биться друг о друга. Из-за этого трения они постепенно приобретают округлую форму, а края у них утолщаются и загибаются вверх.

Занимательное от Глеба Клинова

Блинчатый лед. Диаметр блинчиков — где-то от 30 см до 3 метров
А ещё есть паковый лёд. Этот вообще зажигает учёных круглогодично. Паковый — это многолетний лёд, он полностью не тает, а только уменьшается летом и утолщается зимой. При подтаивании и новом замерзании из этого льда постепенно вытапливается соль. Чем меньше соли, тем прочнее лёд, поэтому его в Арктике все боятся, но при случае могут даже добыть из него пресную воду — это в океане-то!

Занимательное от Глеба Клинова

Паковый лёд
Учёные уже довольно много знают о разных льдах — с горящими глазами они бредут друг за дружкой по торосам, волоча на плечах установки для термобурения. Они вгрызаются во льды, строят трехмерные модели торосов, считают глубины и плотности, простукивают полости и пустоты, а потом смотрят друг на друга полными понимания глазами. С полученными выкладками учёные приходят, например, к строителям и начинают бесцеремонно указывать им, как тут надо строить какую-нибудь станцию или буровую установку. Нет, надо ещё прочнее! Ещё прочнее! Вот так нормально. А мы пошли дальше сверлить торос.
С целью обезопасить обычных людей от учёных, изучающих льды, им даже построили специальную полевую базу «Хастыр», чтоб они там не чувствовали себя стеснёнными. Ну потому что учёные хотят изучать лёд долго, с придыханием, и чтобы никто их не отвлекал. Но обычно им так делать не дают.

Занимательное от Глеба Клинова

База «Хастыр» с вертолёта. Кажется, сейчас на базе уже не исследуют лёд и она отдана синоптикам
Занимательное от Глеба Клинова

До изучаемого льда нужно идти на ледоколе, а ледокол вас ждать не будет, давайте ковыряйте там свои сосульки по-быстрому, и домой. А тут целая база — как заехал на полгода, да как засычевал там в лаборатории! Оттяг! Не нужны никакие ваши белые медведи.
Счастливые учёные сидят на берегу Хатангского залива. Между ними замерзает и тает лёд.



Интересное в разделе «Разное»

Постные блюда

Новое