книги из ГПНТБ / Боровиков П.А. Человек живет под водой

уровня 300 м и, прежде чем отправить их дальше вглубь, дал им на акклиматизацию 72 ч — трое суток!

Итак, в феврале 1969 г. Беннет убедился, что пре­ дельная глубина погружения еще не близка, и решил провести «спуск» двух человек на «круглую» глубину 1500 футов (457,5 м). Как раз в это время в его лабора­ тории была введена в строй небольшая двухместная камера, рассчитанная на имитацию погружений на

глубину 690 м.

Физиологи «Комекса», по всей видимости, почти одновременно с Беннетом поняли, что к чему, но. . .

в их распоряжении не было камеры, в которой можно было пойти на глубины, существенно большие, чем достигнутые в опытах по программе «Физали». Пере­ оборудование гипербарического комплекса фирмы, в ре­ зультате которого ее водолазам стали бы доступными (теоретически) глубины 1200 м, только начиналось. Делозу оставалось лишь наблюдать за действиями англичан. А Беннет времени даром не тратил.

Подготовка к эксперименту началась в июле 1969 г. Несколько студентов-практикантов, работавших в ла­ боратории Беннета, согласились принять участие в опы­ те в качестве испытуемых. Группа добровольцев под внимательным наблюдением врачей приступила к вы­ полнению контрольно-тренировочных погружений на все возрастающие «глубины» вплоть до 135 м. Во время этих спусков производились всесторонние медико-фи­ зиологические исследования, точно такие же, какие были внесены физиологами Лаборатории в план «боль­ шого погружения». Так специалисты получили «фон», позволивший в дальнейшем судить о степени отклоне­ ний реакций организма от нормы.

В конце тренировочной серин Беннет и его коллеги выделили из группы претендентов двух человек: идти на рекордный спуск предстояло двадцатишестилетнему Джону Бивену и Питеру Шарпхаузу, которому испол­ нился всего 21 год.

Утром 3 марта 1970 г. Питер и Джон, обклеенные всевозможными датчиками и одетые в голубые комби­ незоны, вышли из физиологической лаборатории и, придерживая «хвост» тянувшихся за ними проводов, направились к камере. Это маленькое стальное убе­ жище станет для них родным домом, их бесконечно

310

далеким от родной планеты обитаемым миром более чем на две долгие недели. . ,

Впервые в практике сверхглубоководных погруже­ ний Беннет применил метод многоступенчатой компрес­ сии водолазов. Режим «спуска» Шарпхауза и Бивена выглядел так: уход на «глубину» 183 м и выдержка на этом горизонте в течение 24 ч, «спуск» со 183 м до 305 м и вновь 24-часовая пауза, «спуск» до 365 м и снова оста­ новка на 1 ч, затем уход па «глубину» 396 м и вновь выдержка в течение суток. Таким образом, к заключи­ тельной части эксперимента водолазы подходили более трех суток.

Столь длительный спуск был необычным для водо­ лазной практики. Ведь при расчете режима декомпрес­ сии время, затраченное на погружение, в определенной пропорции включают во время пребывания на грунте. Чем дольше спуск, тем дольше должна быть декомпрес­ сия, тем хуже обстоят дела с коэффициентом исполь­ зования рабочего времени водолаза. Именно поэтому во все времена широко применялась стремительная компрессия водолазов — скорость нарастания давле­ ния порой достигала 30 м в минуту!

Такой метод компрессии рационален и безусловно оправдан при спусках на относительно небольшие глубины, при работе в режиме «без насыщения». Но при погружениях за 300 м человек волей-неволей попадает в этот режим, если не во время работы на глубине, то обязательно при выходе иа поверхность. Ведь де­ компрессия при сверхглубоководных погружениях длится многие сутки, а для практически полного насы­ щения организма инертными компонентами смеси тре­ буется всего 20—30 ч. При спусках па очень большие глубины противопоставление погружений «с насыще­ нием» и погружений «без насыщения» в значительной мере теряет свой смысл..

Сила привычки, вероятно, довлела над эксперимен­ таторами, которые не задумываясь, нужно это или не нужно, хорошо это или плохо, «спускали» испытуемого водолаза па рабочий горизонт почти так быстро, как позволяли системы технических средств, в которых производилась компрессия колоколов или береговых камер. Ведь действительно, не имеет принципиального значения, длится ли погружение 7 сут при быстрой

3 1 1

компрессии или, скажем, 9 сут при ступенчатой. В то же время работоспособность водолаза при медлен­ ном спуске возрастает весьма резко — теперь это можно считать доказанным.

Шарпхауз вспоминал потом, что по мере роста давле­ ния у них возрастала амплитуда мышечной дрожи — тремора. Однако за сутки пребывания на промежуточ­ ной «глубине» дрожь медленно унималась, и к началу следующего этапа «спуска» все практически возвраща­ лось к норме.

К середине дня 6 марта были завершены приготовле­ ния к последнему броску. Анализ записей электро­ кардиографа и электроэнцефалографа показал, что состояние обоих молодых людей удовлетворительное, несмотря на то, что они уже находились на никому еще не покорявшейся «глубине» — без малого 400 м. Поздно вечером давление в камере снова стало расти. Доведя испытуемых до отметки 421 м, физиологи Беннета сде­ лали остановку на 1 ч, с тем чтобы провести серию контрольных исследований. Состояние испытуемых про­ должало оставаться удовлетворительным. В ночь с б на 7 марта давление в камере достигло заветной вели­

в течение 10 ч. Более 8 ч из этого времени они выполняли различные тесты и задания. Программа медико-физио­ логических исследований была еще более обширной, чем аналогичная программа Бюльмана. Тесты на мы­ шечную координацию — опускание шариков в трубу и другие— дополнялись большим количеством разно­ образных заданий на сообразительность, опытов по проверке кожной чувствительности и пр. Испытуемые на ощупь определяли разницу в размерах и текстуре поверхности шариков, раскладывали на специальной панели в заданном порядке деревянные шайбы и кружки, выбирали из набора различных предметов объект заданной формы и т. д. Кроме того, оба водолаза регулярно заполняли опросные листы, а Бивен вел подробный дневник самоконтроля.

На теле каждого испытуемого было закреплено свыше десятка датчиков, обеспечивающих дистанцион­ ный контроль за работой наиболее важных органов.

312

Датчики электроэнцефалографа, вживленные в кожу головы, передавали сигналы электрической активности мозга, и дежурный врач-физиолог постоянно следил за изменениями параметров электрических полей, об­ ращая особое внимание на появление тэта-ритмов, «ритмов сна», принесших столько хлопот в опытах «Фнзалн». Однако ничего угрожающего так и не было обнаружено. Датчики электрокардиографа, прикле­ енные па груди, передавали информацию о режиме работы сердца. Частота и глубина дыхания определя­ лись емкостным датчиком, температура тела измеря­ лась термопарой. На один из пальцев руки у каждого испытуемого было надето кольцо-датчик, определя­ ющий степень тремора. Артериальное давление Питер и Джон измеряли друг у друга вручную. .

Медико-физиологические исследования выполня­ лись не только на «глубине» 457,5 м, но и на протяжении всего долгого «спуска». На каждой из 24-часовых вы­ держек испытуемые выполняли по 5 серий исследова­ ний, длившихся один час каждая. На одночасовых остановках также выполнялась эта стандартная про­ грамма тестов п измерений.

Если подвести итог, то окажется, что Бнвен и Шарпхауз провели на «глубине» 457,5 м 10 ч, на «глубине»

Декомпрессия началась утром 7 марта, однако 8 марта обоих водолазов почему-то вновь вернули на предельный горизонт н сразу снова начали «спуск», но теперь уже по более плавному режиму. Проходили дни, все шло хорошо. Питер и Джон были бодрыми и веселыми, несмотря на то, что они уже две недели просидели в маленькой стальной бочке, в которой нельзя было даже выпрямиться, стоя в полный рост. У них не было никакой возможности уединиться, они были все время на глазах друг у друга, тем не менее между ними не было даже мелких ссор и стычек.

Утром 17 марта, почти перед выходом па «поверх­ ность», Бивен почувствовал боль в колене. Обоих испытуемых рекомпрессировали, «погрузив: на 1,5 м, и перевели на дыхание обычным воздухом. 18марта в 16ч оба водолаза, живые и здоровые, покинули камеру.

314

Бивен вспоминал потом: «. . . Выход из камеры вы­ лился в ошеломляющий триумф. Интервью прессы, радио, телевидения, . . . правда, очень короткие в силу необходимости немедленного медицинского обследо­ вания. . . Что касается моего и Питера состояния во время эксперимента, то честно могу сказать, что оно на сто процентов было отличным и с моральной и с фи­ зической точек зрения. Мы были уверены в успехе, ибо полностью доверяли группе обеспечения, прово­ дившей эксперимент с большим знанием дела. Я ду­ маю, что значение этого эксперимента заключается не только в превышении рекорда. Факты таковы, что это было не рассчитанное на случайный успех, а тщательно продуманное и подготовленное погружение. Оно было прежде всего исследовательским проектом, осуществлен­ ным для получения информации, столь необходимой для рядовых глубоководных погружений. Ну а если говорить о рекордах, то в этой области их установление тоже поставлено на научную основу».

Благополучно закончившийся эксперимент Питера Беннета дал старт еще одному этапу «гонки вглубь».

У одних открывшаяся перспектива вызвала оживление

иновые надежды, у других — опасения. В числе последних был и Рольф Брауэр.

Делясь-своими мыслями во время визита в Москву,

Брауэр говорил, что англичане подобрались к пределу глубины погружения человека слишком близко, и успех повторных погружений не может быть гарантирован. По его мнению, гелий при сверхвысоких давлениях оказывает дестабилизирующее действие на системы саморегулирования организма. Эти системы поддержи­ вают динамическое равновесие в работе важнейших органов человека и в общем обмене веществ: они, на­ пример, управляют частотой дыхания и ритмом сер­ дечных сокращений, сохраняют на постоянном уровне температуру тела. Брауэр считает, что в условиях высоких давлений гелиокнслородиых смесей способ­ ность организма к саморегулированию падает. Этот эффект он наблюдал экспериментально на животных.

В одном из опытов Брауэр подвергал обезьяну «тепловому удару» — резко повышал, а затем возвра­ щал к норме температуру дыхательной смеси в камере с животным. При обычном атмосферном давлении

315

дыхательной смеси температура тела обезьяны слегка возрастала, потом падала чуть ниже нормы, снова повышалась, но уже значительно меньше, и так после нескольких колебаний стабилизировалась на нормаль­ ном уровне. У обезьяны, находящейся под давлением 70—80 кгс/см2 в гелиокислороде, картина изменения температуры тела была существенно другой. После «теплового удара» температура начинала колебаться с возрастающей амплитудой, и это, в конце концов, приводило к гибели животного. Брауэр считал, что аналогичным образом может нарушаться ход всех жизненных процессов организма; в наибольшей сте­ пени дестабилизирующее действие гелия будет ска­ зываться на работе сердечно-сосудистой системы.

Однако не все физиологи были настроены так пессимистично. Многие из них полагали, что перегрузка организма человека при гипербарических опытах еще далека от предельной. Исследования в области сверх­ глубоководных погружений продолжали идти своим чередом.

Все ждали ответного хода «Комекса». И вот через несколько месяцев после успеха Беннета Делоз взял реванш: два его водолаза в эксперименте «Физали-5» были подвергнуты давлению, соответствующему глу­ бине погружения 520 м! Этим «спуском» Делоз в ка­ кой-то степени сумел реабилитировать себя за поспеш­ ное заключение, сделанное им в 1968 г., — новый рекорд был также установлен па гелиокислороде.

В 15 ч в понедельник 16 ноября 1970 г. водолазы фирмы 26-летннй Бернар Ройне и 22-летний Патрис Шемен начали «погружение». Физиологи «Комекса» Фрюктюз и Наке в полной мере использовали опыт своих английских коллег и даже внесли в их метод кое-какие усовершенствования.

«Спуск» испытуемых в «Физали-5» проводился не только по ступенчатому режиму, но и с переменной скоростью компрессии: сначала шел быстрый подъем давления, затем скорость «спуска» резко снижалась и по достижении очередного промежуточного уровня следовала пауза. После акклиматизации весь цикл

3 1 6

преодолимой для <Комекса». Но 17 ноября 1970 г. все происходило иначе. На ступени 350 м компрессия была в очередной раз остановлена, и оба водолаза. . .

спали здоровым крепким сном. В среду они уже пре* высили рекорд англичан, проведя ночь на горизонте 460 м. Анализируя их электроэнцефалограммы, Наке не обнаружил никаких существенных отклонений. «Спуск» был продолжен.

19 ноября в 17 ч 23 мин Ройне и Шемеп достигли «глубины» 518м. Давление, почти в 53 раза превосходя*

чение часа снаружи камеры кипела работа: физиологи снимали электрокардиограммы и электроэнцефало­ граммы, делали уникальные измерения и записи, на ходу анализируя состояние испытуемых. Им удалось обнаружить слабые следы гипербарического нервного синдрома.

Наконец можно было приступать к подъему. Но водолазам не понравилось число 518 — не «круглая» цифра. Поэтому перед началом декомпрессии их быстро довели до «глубины» 520 м, затем Патрис и Бернар начали свой долгий путь назад — на «планету лю­ дей». . .

И действительно, если вдуматься, водолаз, опустив­ шийся на полукилометровую глубину, отдален от при­ вычного мира намного больше, чем даже космонавт на околоземной орбите. В космическом корабле чело­ века окружает искусственная, но все же привычная среда: атмосфера из воздуха или кислорода, давление, близкое к нормальному; рядом товарищи по полету, с которыми можно говорить обыкновенным человече­ ским голосом. Через каких-нибудь 10—15 лет и неве­ сомость уже перестанет быть обязательным фактором: долговременные орбитальные станции будут оборудо­ ваны системами искусственной тяжести.

Люди же в гипербарической камере живут в поистине «нечеловеческих» условиях. Давление в десятки ат­ мосфер заставляет использовать экзотические газовые смеси, в которых и кислорода-то содержится менее 1%, Сжатый гелий делает речь совершенно неразборчи­ вой, искажая голоса и превращая слова в паническое утиное кряканье. Комфортная температура сродни

317

тропической (32—34°). Пока человек сидит на месте, ему жарко, а при движении — будто холодный ветер про­ низывает тело. Но главное не это. Если космический корабль-спутник может сойти с орбиты и вернуться на Землю в считанные часы и даже минуты, то путь водолаза из глубины на поверхность неизбежно зани­ мает многие сутки, а иногда и недели. Наверное, только водолаз-глубоководник способен до конца понять чувства астронавтов «Аполлона-15», потерпевших аварию на пути к Луне: до Земли многие сутки полета, и единственное место, где они могут выжить, — их не очень надежный корабль. Весь мир водолаза на глубине сотен метров — это его камера, его снаряжение и оборудование, и никакие силы не могут извлечь его живым и здоровым из-под давления, пока не истечет положенный срок декомпрессии. . .

Эксперимент «Физали-5» завершился в 12 ч 10 мин в субботу 28 ноября, всего на десять минут позже рас­ четного времени. Оба водолаза, пережившие рекорд­ ный спуск и девятисуточную декомпрессию, чувство­ вали себя превосходно. Анализ медико-физиологиче­ ских данных, полученных в ходе опыта, показал, что даже на глубине 518 м их работоспособность упала незначительно.

Успех эксперимента был несомненным. По-види­ мому, возможные опасности были еще далеко. Но физиологи «Комекса» с очень большой осторожностью приступили к подготовке следующего этапа программы «Физали» — «погружения» на глубину около 600 м.

В этот момент «на авансцену» выступил знаменитый

время его личные интересы и интересы возглавляемой им фирмы СЕМА не были непосредственно связаны с гипербарическими опытами. Лишь несколько лет назад Кусто решил построить небольшой, по вполне современный комплекс высокого давления и изыскал средства на его сооружение.

Комплекс СЕМА быстро вошел в строй. В 1970 г. в его отсеках начались «спуски» по программе «Сатурасьон», название которой подчеркивало ее направлен­ ность — изучение проблем, связанных с длительным пребыванием человека под водой. Если на первом

318

этапе программы освоенная «глубина» была сравни­ тельно небольшой — «всего» 250 м, го опыт «Сату- расьон-3», состоявшийся в декабре 1971 г., убедительно показал, что «есть еще порох в пороховницах».

Эксперимент был смелым. Водолазы провели сутки на «глубине» 400 м, затем компрессия была продолжена до горизонта 500 м. На этой, близкой к рекордной «глубине» испытуемые прожили целые сутки! Затем

программы «Физали». Водолазы «Комекса» были перво­ проходцами, в их погружениях решался принципиаль­ ный вопрос — может ли человек выжить под гигант­ ским давлением во много сотен метров водяного столба или нет. Серии же имитационных спусков, повторяю­ щие однажды достигнутый результат или приближаю­ щиеся к нему, нужны были для того, чтобы уяснить некоторые частные, но очень важные вопросы функцио­ нирования организма на сверхбольших глубинах. Так, в задачи опыта Кусто входили: экспериментальная проверка теории компрессии, разработанной ведущим физиологом СЕМА доктором Шуто; изыскание опти­ мальных возможностей преодоления гипербарического нервного синдрома; определение напряжения угле­ кислого газа в тканях организма водолазов; уточне­ ние методов отбора исполнителей для сверхглубоко­ водных «спусков».

Лишь 2 мая 1972 г. начался шестой этап программы «Физали». Кандидатами в рекордсмены были на этот раз Робер Журе и вновь ветеран программы Патрис Шемен. Компрессия, уже достаточно отработанная специалистами фирмы, шла ступень за ступенью без осложнений. На «глубине» 535 м водолазы сделали остановку на 18 ч. Путь до следующей паузы (на 565 м) занял около 10 ч. Опыты на велоэргометре показали, что даже под таким чудовищным давлением человек способен кратковременно развивать мощность до 130 Вт. Давление продолжало расти. Пройдены 600 м, 610 м, 620 м. Стоп! Физиологи отмечают нарастание призна­ ков гипербарического нервного синдрома. Дальнейший спуск опасен. Давление в камере снижается, испытуе-

. 319