スポーツリブリーザー – 過去、現在、未来 パート 1

最近はみんなかなりハイテクです

しかし、ダイビングをするとき、私たちのほとんどは前世紀半ばに開発されたテクノロジーをまだ使用しています。当時、ほとんどの人は家に電話すらなく、ワイヤレスと呼ばれるものを通じてニュースを入手していました。

1940年代に戦争で荒廃したフランスでアクアラングを発明したジャック・クストーとガス技師エミール・ガニャンは、私たちが彼らの発明をはるかに超えて進歩していないことに、おそらくお世辞でしょうが、おそらく恐怖を感じているでしょう。
私たちは生活のあらゆる分野で新しいテクノロジーを受け入れており、他のアドベンチャー スポーツにも大きな変化が見られます。

また、お読みください。 トリプルCCRダイバー、100メートル単独潜水で死亡

たとえば、スカイダイバーが使用するキャノピーは、一世代前の先人が使用していたものとは全く似ていませんが、現代の技術により、以前は想像もできなかった安全機能がこれらの製品に与えられています。

しかし、スキューバダイビングの世界では、少し工夫する以外に、前に進むことに対して奇妙な抵抗がありました。私たちが使用する機器に関する限り、過去 20 年間で大きな変化があったのはリブリーザーだけであり、これは依然として非常に小さなニッチ市場です。

リブリーザーには大きな利点があるようです。ほとんどのダイビングではガスの供給は考慮されなくなりました。標準的なオープンサーキットスクーバと比較して、無減圧潜水時間は膨大です。また、騒音や気泡がないため、リブリーザーダイバーの環境への影響も大幅に軽減されます。主流のダイビング業界が受け入れられ、雪崩のように宣伝されるようになったことで、リブリーザーが登場し、本格的なダイバーであればリブリーザーを入手する必要があるように思われるかもしれません。

今日のリブリーザーには、いつか子供たちがダイビングに使用する技術の種が見られるかもしれない、と多くの人が考えています。しかし、これらのデバイスが現代に 20 年以上存在しているのであれば、なぜすでにどこでも目にすることができないのでしょうか?

おそらく、それらは宣伝が示唆するほど素晴らしいものではないでしょうか?彼らの働き方に本質的な問題はあるのでしょうか?

これまでのストーリー

リブリーザーは新しいアイデアではありません。このコンセプトは、少なくとも 17 世紀後半から存在していました。当時、イタリアのジョヴァンニ ボレッリが、ダイバーが呼吸をしながら水中を泳ぐというアイデアを初めて考えました。 バッグ 空気の。

世界の海軍は何十年もの間、浅い水中攻撃作戦のためにダイバーに酸素リブリーザーを、深海任務のために深層混合ガスユニットを装備しており、潜水艦にもほぼ同じ期間にわたってリブリーザー脱出ユニットが装備されてきました。

1960 年代後半、米国の企業がエレクトロラングと呼ばれる閉回路システムを導入し、これをスポーツ ダイバー向けに販売しました。初期の事故とその後の法的措置により、この実験は短命に終わり、次にスポーツダイバー向けのリブリーザーのアイデアが浮上したとき、それは米国ではなく欧州企業によって推進されることになった。

これは 1990 年代半ば、テクニカル ダイビングの発展と、呼吸ガスとしてのナイトロックスに対する社会と業界の受け入れの広がりに後押しされて、軍用ダイバー向けリブリーザー技術の世界的リーダーであるドレーゲル社がアトランティス セミクローズド リブリーザー (SCR) を導入したときのことでした。 。)
これはレクリエーションダイバーにとって新たな時代の幕開けとして告げられました。

SCR

SCR は、単一のナイトロックス予混合シリンダーで動作します。インジェクターにより、ガスがシリンダーからシリンダー内に通過します。 バッグ これはカウンター肺と呼ばれるもので、ダイバーはそこから、吸入用と呼気用の 2 本のホースが取り付けられたマウスピースを介して呼吸します。

ダイバーがマウスピースに息を吐き出すと、呼気ガスは水酸化ナトリウムが入ったキャニスターを通過し、二酸化炭素 (CO2) が除去されます。呼気の残りは対肺に戻り、再び使用できるようになります。つまり「再呼吸」です。
カウンター肺、マウスピース、キャニスター、ダイバーの組み合わせは呼吸ループと呼ばれます。シリンダーからの新鮮なガスの一定の細流または電子制御注入により、ループ内の O2 レベルが通気性を維持します。

ダイバーの肺は、このプロセスを推進するエンジンです。ループ内のガスが多すぎる場合は、排気バルブを介して水中に排出されます。
ループ内に十分なガスがない場合は、オーバーライド バルブが開き、インジェクターをバイパスしてシリンダーから直接新鮮なガスの流れを追加します。

未来の機械

1995 年当時、これは非常に賢くて現代的だと思われ、多くの専門家がこのテクノロジーに賛同しました。しかし、悲しいことに、新しい夜明けの予測は間違っていたことが判明しました。市場の需要はメディアの関心と一致しませんでした。

ダイバーは、宣伝されているこれらのシステムの利点が実際には役に立たないことをすぐに知りました。彼らは、二重シリンダーの開回路セットがダイバーにアトランティスや他の同様の機械とほぼ同じ延長持続時間を与えながら、コスト、リスク、複雑さの増加がないことを発見しました。

彼らはまた、排気バルブからの定期的な気泡の流れの放出によって、大々的に宣伝されている静寂が頻繁に中断されることも発見しました。
そのため、当時のスポーツダイバーはリブリーザーは実際には必要ないと判断し、前任者と同様にオープンサーキット スキューバを使い続けました。

CCR

同時に、他の人々は、より複雑で大きな利点を提供するリブリーザー システムを開発していました。しかし、それらはダイバーに新たな問題ももたらしました。これらは完全閉回路リブリーザー (CCR) でした。
通常、これらには 2 つのシリンダーがあり、1 つは酸素が入っており、もう 1 つは酸素と混合されるガスが入っています。

この 2 番目のガスは希釈剤と呼ばれ、ダイビングの深さに応じて空気、トライミックス、ヘリオックスのいずれかになります。
CCR ダイバーは、ダイビング中に維持する必要がある酸素分圧 (PO2) を希望どおりに設定し、リブリーザーは必要な PO2 を維持するために呼吸ループに酸素を時々少量ずつ注入します。

リブリーザーの コンピューター ダイバーが現在の深度に最適なガスを常に呼吸できるように、呼吸混合物中の酸素レベルを常に調整することで、無減圧時間を最大限に延長したり、減圧停止時間を最小限に短縮したりできます。

希釈ガスは、呼吸ループの容積を維持するためにのみ降下時に追加されるため、CCR ダイバーが最大深度に達すると、潜水の結果としてガスが失われる場合を除きます。 mask-クリアリングやアップダウンが多い場合、使用する唯一のガスは、代謝された酸素を置き換えるためにユニットが追加する酸素です。

これは通常、どの深さでも毎分約 4 リットルであるため、閉回路リブリーザーに取り付けられた 200 リットル/12 バールの小型酸素ボンベを使用すれば、ほぼ誰でも XNUMX 時間以上十分な量のガスを供給できます。

違う世界!

CCR は非常に驚くべきパフォーマンスを提供します。希釈ガスとして空気を使用し、PO2 を 1.3 ATA に設定してサンゴ礁の壁に沿ってダイビングしていると想像してください。

高度 30 メートルにいると、ナイトロックス 32 を呼吸することになります。あなたはほぼ完全に沈黙した観察者になります。海の音、サンゴを食べるブダイの声、エビのパチパチ音、イルカの鳴き声が聞こえます。
リブリーザーのソレノイドが開いて、代謝されたものを置き換えるために微量の酸素がループに流入するため、自然音は数秒ごとにわずかなヒスノイズによって中断されます。

無減圧時間に注意して、徐々に浅く移動してください。上昇すると、リブリーザーが混合物に酸素を追加し、呼吸ループが膨張するガスを排出すると窒素レベルが低下します。
20 メートルで泳ぐとナイトロックス 43 を呼吸し、10 メートルで泳ぐとナイトロックス 65 を呼吸し、最終的に 3 メートルの安全停止に到達する頃には、ほぼ 100% の O2 を呼吸することになります。 XNUMX ~ XNUMX 時間の無減圧潜水は簡単に達成できます。まさに別世界ですね。

テクニカルダイバーにとって、これは聖杯でした。彼らはリブリーザーが必要であると判断し、現在、CCR はガス経済性における驚異的な利点により、テクニカル ダイビングの世界を支配することに成功しています。

これらにより、トライミックスダイビングのコストが管理可能なレベルまで下がり、探検家はオープンサーキットでは不可能なダイビングを行うことができます。

マイナス面

欠点があります。 CCR はコンセプトは単純ですが、複雑な電子機器を使用しているため、購入するには高価です。テクニカルダイバーが伝統的に使用するモデルは、ほとんどが専門のブティック会社か、小さな工房で専門家で熱心な個人によって作られているため、メーカーの本社がある国以外でメンテナンスサポートを見つけるのは難しい場合があります。

CCR では、ダイバーは細心の注意を払って準備をし、ダイビング中に常に集中することも求められます。それらは非常に容赦なく、ダイバーの不注意が事実上許されません。その主な理由は、ダイバーが簡単に忍び寄るいくつかの潜行的な脅威にダイバーをさらすためです。
ユニットの電子システムによって制御される CCR でダイバーが呼吸している酸素のレベルによって、これは大幅に変動する可能性があります。酸素は生命にとって不可欠ですが、その量が多すぎても少なすぎても人間にとって有毒です。

リブリーザーダイビングの第一のルールは「自分のPO2を常に把握すること」です。ダイバーは、使用している酸素センサーが正しく機能していることを確認し、呼吸ループ内の酸素量を常に監視する必要があります。

酸素が多すぎると高酸素症を引き起こす可能性があり、それによってダイバーの中枢神経系が短絡し、水中でけいれんを引き起こし、多くの場合溺死してしまいます。酸素が少なすぎると、つまり低酸素状態になると、中枢神経系が完全に停止し、ダイバーは意識を失います。警告の兆候はありません。
CO2 はリブリーザーダイバーにとっても危険です。私たちの体内に二酸化炭素が多すぎる状態(高炭酸ガス血症として知られる状態)は、呼吸が制御されなくなり、混乱して見当識障害を引き起こし、特にダイバーが一人の場合には致命的になる可能性があります。進行した高炭酸ガス血症に苦しんでいるダイバーは、自分自身を救うことができない可能性があります。

テクニカルダイバーは、費用面でのメリットと引き換えに、こうした追加のリスクに対処する準備ができているかもしれませんが、私たちのほとんどは、ダイビング中はリラックスしたいと考えており、科学や準備の時間が楽しみの邪魔になるような機器には惹かれません。そこでは魚を見るよりも機械を見ることに多くの時間を費やさなければなりません。これが、1990 年代にリブリーザーが主流のダイビングに普及しなかった主な理由でした。 

しかし、21 世紀の XNUMX 年間に一連の開発が行われ、リブリーザーが再び主流の脚光を浴びるようになりました。この話は来月のパート2で取り上げます。

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