Подводный мир - Герман Хеберляйн

Содержание:

• О книге 1

• Подводный мир 1

• Малая океанография 2

• История погружений 7

• Из практики современных погружений 11

• Болезни и опасности при погружениях 15

• Опасности морей 18

• Незабываемые подводные приключения 22

Подводный мир

Источник: Хеберляйн Г. 'Подводный мир' - Москва: Знание, 1979 - с.136

О книге

Герман Хеберляйн. Подводный мир

Hermann Heberlein. Unterwasser welt.

Verlag

Bea - Bücherdienst

Kurt Bosshard

Zürich, 1958.

Сокращ. пер. с нем. В. Достоваловой

Редактор Н. Феоктистова

Заведующий редакцией A. Нелюбов

Младший редактор Н. Карячкина

Художник Э. Ипполитова

Художественный редактор М. Бабичева

Технический редактор Т. Луговская

Корректор B. Калинина

Сокращ. пер. с нем. В. Достоваловой

ИБ№ 1648. Подписано к печати 04.07.79. Индекс заказа 96722. Изд. № 39.

Формат бумаги 75Х90 1/32. Бумага офсетная 2. Печ. л. 4,25+1,0 вкл.

Усл. печ. л. 5,31+1,25 вкл. Уч.-изд. л. 5,42 + 1,04 вкл.

Тираж 100000 экз. Издательство "Знание". 101835, ГСП,

Москва, центр, проезд Серова, д. 4. Заказ Ц-89. Цена 50 коп.

Типография издательства Татарского обкома КПСС. 420066.

г. Казань, ул. Декабристов, 2.

Подводный мир

В последние десятилетия человечество все больше обращает свой взор к Мировому океану. И в этом нет ничего удивительного - человек старается познать его природу и использовать для своих нужд. Подсчитываются огромные богатства океана, и намечаются пути его освоения. При этом человечество стремится шире использовать не только пищевые, но и энергетические и минеральные ресурсы океана. На сегодняшний день мировой объем добываемых биопродуктов равен примерно 80 млн. т в год. На морские промыслы приходится уже 20% всей мировой добычи нефти; 25% поваренной соли добывается из морской воды; более 10% мировой добычи олова получают в море.

Человек только начинает прикасаться к богатствам океана. А они поистине огромны. Разведанные запасы нефти на континентальном шельфе оцениваются примерно в 30 млрд. т. Глубоководные участки дна Мирового океана покрыты полиметаллическими образованиями - железомарганцевыми конкрециями. Общие запасы этих конкреций оцениваются в 1500 млрд. т, а ведь они содержат марганец, железо, медь, кобальт, никель, магний, алюминий, молибден, ванадий... Содержание марганца в них доходит до 50% (в среднем 26%), а кобальта, меди и никеля - до 2%. Использование этих богатств невозможно без проникновения людей под воду. И человек пытается овладеть глубинами океана вот уже в течение тысячелетий.

Во время II Международного океанографического конгресса, который проходил в 1966 г. в Московском университете, среди его участников можно было увидеть румяного мужчину небольшого роста. Несмотря на свой преклонный возраст, он бодро перебегал от одной группы океанологов к другой, оживленно вступая в беседу. Это был швейцарский океанограф доктор Герман Хеберляйн, издатель цветной иллюстрированной газеты, в которой публикуются подводные фотографии. Мы познакомились с ним. Он рассказал, что является давним другом Огюста Пикара. Основная работа его -это издание иллюстрированной газеты, а хобби - изучение истории проникновения человека в подводный мир. Тут же он показал мне прекрасно изданную книгу, перевод которой вы сейчас держите в руках. Несмотря на то что сегодня мало кого можно поразить цветными подводными фотографиями, приведенные в книге вызывали невольное восхищение. Книга была посвящена Огюсту Пикару и его сыну Жаку.

Доктор Хеберляйн с интересом выслушал, что водолазный костюм был независимо изобретен в 1719 г. подмосковным крестьянином Ефимом Никоновым, которым же в 1720 г. была изготовлена действующая модель подводной лодки, и попросил литературу, где об этом можно было бы прочитать. Я с удовольствием подарил ему несколько книг, где содержались сведения о русских изобретателях подводных устройств. Он был очень обрадован и сказал, что в первое же переиздание своей книги внесет соответствующие добавления. К сожалению, больше мы не встречались.

Книга Германа Хеберляйна "Подводный мир" посвящена освоению океана человеком. Вначале автор кратко знакомит читателя с основными характеристиками Мирового океана: температурой, содержанием солей и минералов, течениями, приливно-отливными явлениями, с животным и растительным миром, с историей географических открытий.

В следующем разделе книги изложена история проникновения человека в подводный мир. Этот раздел представляется одним из наиболее интересных в книге. Автор по косвенным доказательствам установил, что человек проникал подводу более четырех тысяч лет тому назад. Затем следуют примеры от Гомера и Александра Македонского до проектов скафандров Борелли и Леонардо да Винчи. Рассмотрены истории создания водолазного колокола и скафандра; изобретение подводной лодки, батисферы и батискафа. Раздел заканчивается описанием создания автономного подводного снаряжения - акваланга и развития подводных фото- и киносъемок, а также телевидения.

В третьем разделе основное внимание уделено технике подводного фотографирования. Анализируются характеристики аппаратуры, описана методика съемок. Поскольку условия съемок под водой заметно отличаются от съемок в воздухе, то подробно рассматривается влияние окружающих условий на акванавта, в частности болезни и опасности при погружениях. Если читатель захочет сам заняться подводным фотографированием, то сведений, приведенных в этой книге, ему будет явно недостаточно - необходимо обратиться к специальной литературе. Но эта книга и не претендует быть пособием в той или иной области, она просто вводит читателя в мир подводной техники, заинтересовывает и увлекает его.

В следующих разделах автор говорит об опасностях, с которыми встречается акванавт под водой. Учитывая, что в последние годы все большее и большее число юношей и девушек начинают увлекаться подводным плаванием, мне кажется, что автор правильно предостерегает подводных пловцов о множестве опасностей, таящихся под водой. И главная опасность - это беспечность, несоблюдение элементарных правил, плавание в одиночку. Естественно, автор делает это скорее на литературном, чем на спортивном или профессиональном, уровне. Однако надо надеяться, что эмоциональный заряд об опасностях у читателя останется.

Нельзя, правда, согласиться с теми рассуждениями автора, которые касаются встреч пловцов с акулами. Мне представляется, что он здесь заблуждается, проводя параллели между акулами, которые почти не изменились за последние 100 миллионов лет, и такими домашними животными, как собаки. Герман Хеберляйн призывает при встрече с акулами вести себя спокойно и не обращать на них внимания - тогда, так же как и сока, на которую не обращают внимания, акула вас не тронет. К сожалению, такой способ поведения не всегда помогает и с собаками, а уж с акулами...

Не так давно у нас в переводе вышла книга Г. Мак-Кормика, Т.Аллена, В.Янга "Тени в море" (Л., Гидрометеоиздат, 1968). Приведу лишь одну выдержку из нее, где приводится случай нападения акулы на человека, который ее не видел и, следовательно, вел себя абсолютно спокойно: "... люди, будто завороженные, следили, как уменьшается расстояние между Вэн-Сэнтом и преследующим его врагом. А юноша, словно испытывая их терпение, плыл так же медленно, все еще не зная, что он - участник смертельной игры, где на карту поставлена его жизнь. Он был почти у самого берега, когда вода вокруг него вспенилась и по ней поплыли красные пузыри..." и т.д. Аналогичных случаев в книге приведено достаточно.

Плавая на научно-исследовательских судах, часто можно видеть акул. Надо сказать, что поведение их бывает очень различным. Иногда они проплывают мимо крюка с наживкой, не обращая на него никакого внимания. А иногда кидаются на него, как сумасшедшие, и, даже срываясь с крюка с порванными челюстями, тут же снова кидаются на наживку. Приходилось видеть, как в нескольких сантиметрах от носа акулы взрывали двухсотграммовую толовую шашку. Фонтан воды взлетал на 10-20 м, а акула чуть отворачивала в сторону и плыла как ни в чем не бывало дальше. Поэтому очень трудно поверить, что крики и хлопанье ладонью по воде могут отпугнуть акулу. Лучше с ней вообще не встречаться в воде...

Сегодня человечество только начинает по-настоящему осваивать океан; оно напоминает пловца, который подошел к воде и пробует ее температуру носком ноги. В недалеком будущем логика развития экономики и техники заставит людей осваивать океан на полную мощность. Уже сейчас в развитых странах мира работает множество океанографических научно-исследовательских институтов. Если раньше океанология была в основном наукой описательной, то теперь ей нужны математики и физики. Ведь недаром в одном из лучших вузов страны - Московском физико-техническом институте - появились специальности термогидромеханика и физика гидрокосмоса, которые готовят исследователей океана. Книга Германа Хеберляйна рассчитана в основном на молодого читателя, она увлекает его на путь исследования неведомого - на изучение многочисленных тайн Мирового океана.

Ю. Житковский, доктор физико-математических наук, лауреат Государственной премии СССР

Малая океанография

Введение

Современная океанография очень молода. Она развилась практически во время второй мировой войны. Первое использование возможностей этой молодой науки в военных целях, при подготовке высадки войск союзников в Северной Франции, сопровождалось трудностями, казавшимися в то время едва ли преодолимыми из-за отсутствия серьезных знаний о свойствах морей. И сегодня еще очень трудно найти однозначное соответствие между явлениями и количественными характеристиками в океанографии.

Единственное, что можно утверждать с несомненностью: при поисках на больших глубинах мы встретимся с массой чудес.

Во всех справочниках и атласах мы сталкиваемся с противоречивыми деталями и датами. А поэтому следует очень осторожно подходить к некоторым данным и, чтобы избежать ошибок, пользоваться лишь наиболее достоверными источниками.

Чтобы лучше понять и представить себе подводный мир и современные погружения, необходимо иметь некоторые общие океанографические сведения.

Типы и виды морей

По всеобщему представлению, море "очень обширно, очень глубоко (много глубже, нежели высоки наиболее высокие горные вершины), текуче, солоно" - словом, имеет все свойства, которые в дальнейшем стали считаться само собой разумеющимися.

Едва лишь 30% земной поверхности занято сушей. Остальная часть, добрых 70%, покрыта морем. В отличие от разобщенных, не связанных между собой континентов, океан, за исключением нескольких незначительных внутренних морей, непосредственно связан в единое целое. Из трех океанов - Тихого, Атлантического, Индийского - самый большой первый. Он составляет половину всей морской поверхности Земли. Моря, входящие в состав Мирового океана, очень различны по глубине. Если средняя глубина Северного моря составляет 60 м, то для самого океана она достигает 4000 м.

Если всю массу Земли, выступающую из воды, сбросить в море, то и тогда это всеобщее море будет иметь среднюю глубину 2400 м!

Ранее предполагалось, что морское дно совершенно плоско. Практические измерения и исследования показали, что плоски лишь отдельные участки морского дна, по площади не превышающие 1 км. Морское дно, так же как и остальная часть земной коры, сильно изрезано.

Существовало мнение, что слой отложений на морском дне составляет лишь несколько миллиметров. Исследования Пикара, проведенные во время его погружения на глубину 1080 м 26 августа 1953 г., впервые показали, что слой отложений на дне моря может превышать толщину в 1 м. Этот крайне тонкий слой осадков удерживается, не сползая, даже на очень крутых склонах дна.

Температура

Море можно назвать действенным (активным) регулятором температуры земного шара. Его физические свойства очень сильно зависят от содержания солей. Температура морской воды меняется в совершенно жестких пределах. В то время как точка замерзания морской воды находится между -1,5 и -1,9°С (пресная вода при +4°С имеет наибольший удельный вес и опускается на дно наших озер), на поверхности температура морской воды может доходить до +30°С. Да, в очень закрытых бухтах, например в бухтах Персидского залива, столбик ртути поднимается даже до 39°С.

Морская вода очень "ленива" и нагревается крайне медленно. Этим объясняется тот факт, что в Средиземном море, например, температура воды достигает максимума не в июле-августе, когда максимальна температура воздуха, а лишь в сентябре. И только в феврале медленно остывает до минимальной.

В верхних слоях температура воды падает очень быстро, затем - чем глубже, тем медленнее. Вблизи морского дна она в отличие от пресной воды доходит почти до 0°С. Перемещающиеся сверху вниз массы воды, приводя к постоянному выравниванию температуры, придают гигантским массам воды океана колоссальную стабильность, очень важную для выполнения ими роли всемирного регулятора (выравнивателя).

(До 2°С, за исключением полярных районов (прим. Ю. Житковского). )

Теплые (точно так же как и холодные) морские течения, перемещают огромные массы теплой (или холодной) воды из одних частей Земли в другие. Роль этих перемещений становится ясной, если мы вспомним, сколь различны климатические условия в областях, лежащих на одних и тех же широтах.

Всем известное утверждение, что чистая вода при замерзании расширяется, применимо к морской воде лишь частично. Пресная (чистая) вода расширяется в интервале температур +4 до 0° С на 0,00132%. При замерзании же объем льда на 9% превышает объем воды. Чистая вода при +4°С имеет наибольшую плотность.

С повышением содержания солей температура, при которой вода имеет наибольшую плотность, понижается. При некоторой концентрации она опускается ниже точки замерзания, так что жидкая фаза при охлаждении уже не расширяется. Но даже при замерзании соленой воды объем льда всегда превышает объем жидкой фазы.

Содержание солей и минералов

Удельный вес пресной воды (на уровне моря при 4°С) равен, как известно, единице. При тех же условиях удельный вес морской воды составляет величину от 1,02 до 1,04. Это обстоятельство прекрасно известно пловцам. Тяжелая морская вода гораздо лучше держит их, чем вода материковых рек и озер. Наряду с описанными выше физическими свойствами содержание соли оказывает решающее влияние и в других отношениях.

Протоплазма клеток тканей животных и растений только тогда жизнеспособна, когда она образует соединение с соляным раствором, сходным с морской водой. Плазма крови человека и других позвоночных оказывается очень сходной по составу с морской водой; во всяком случае, она содержит те же химические вещества, но в меньшей концентрации.

1000 весовых частей морской воды содержит примерно 35 промилле растворенной соли. Это отношение в океанах колеблется лишь незначительно. Но во внутренних морях (например, в Мертвом море) содержание соли доходит до 200 промилле-факт, который здесь связан главным образом с повышенным испарением.

Считается, что моря во время их образования были засолены слабо. Главным поставщиком солей оказывается минеральная основа континентов. Первые дожди начали процесс, благодаря которому разрушаются скалы и содержащиеся в них минералы сносятся в море.

Сегодня в 1 км морской воды содержится свыше 41,5 промилле растворенных солей - обстоятельство, которое делает моря гигантской кладовой минералов.

При поверхностном рассмотрении нам трудно себе представить, что морская вода содержит меньшее количество кальция и хлоридов, чем беспрерывно доставляется впадающими в нее потоками. Новейшие исследования прояснили и эту загадку: излишек поглощается из воды морскими животными в процессе образования их чешуи и скелетов.

Несмотря на несметное количество находящихся в морской воде элементов (веществ), до сего дня еще не удалось (кроме поваренной соли, магния, брома и йода) сделать их доступными для человечества.

Постоянно предпринимаются большие усилия и ведутся исследования с тем, чтобы дать возможность людям снабжать себя из этого источника.

В связи с этим нельзя забывать об указаниях на наличие месторождений нефти. Старая неорганическая теория происхождения нефти в процессе вулканической деятельности отжила свой век. Наиболее вероятным источником нефти являются отложения животных и растительных остатков. Последние были погребены под мелкозернистыми осадочными породами молодых морей и подверглись медленному разложению.

Идеальные условия для такого естественного процесса создаются в спокойных бассейнах, таких, как Черное море и известные фиорды Норвегии. Эти последние и сегодня поражают исключительно богатой жизнью в верхних слоях, в то время как придонные слои бедны кислородом и в больших количествах содержат сероводород. В связи с этим на грунте не живут пожиратели останков, которые могли бы уничтожать трупы морских животных и остатки растений, опускающиеся на дно. А так как в описываемых районах отсутствует естественная циркуляция, эти гнилостные, бедные кислородом слои расширяются, все больше отравляясь гниющими органическими веществами.

Все те места, где были найдены большие месторождения нефти, так или иначе связаны с сегодняшними или древними (ископаемыми) морями. Это относится и к тем месторождениям, которые расположены в современных внутренних территориях, и к тем, что лежат вблизи морских берегов.

Несмотря на то, что до сих пор далеко не исчерпаны запасы материковых месторождений нефти, проводятся исследования и в прибрежных районах. Однако разведчикам и эксплуатационникам, ищущим и добывающим нефть из месторождений, расположенных под морским дном на глубинах в сотни метров, приходится преодолевать огромные трудности.