дыхательный аппарат

Израильский ученый отменит акваланги и даст дайверам воздух из воды
Израильский изобретатель создал дыхательный аппарат, который позволяет дышать под водой без помощи баллона со сжатым воздухом. Это новое изобретение будет использовать небольшое количество воздуха, которое уже существует в воде, чтобы снабдить кислородом дайверов и подлодки. Изобретением уже заинтересовались многие производители снаряжения для дайвинга, а также израильская армия.

Существует множество ограничений в использовании существующей дыхательной системы. Во-первых, количество времени, проведенного под водой, лимитировано объемом сжатого воздуха в баллоне. Во-вторых, зависимость от служб заправки баллонов, операция заполнения баллонов сама по себе является дорогостоящей и небезопасной. В третьих, когда баллон опустошается, он меняет равновесие дайвера.

Инженеры пытались много лет преодолеть эти ограничения. Атомные подлодки и международные космические станции использую системы, которые генерируют кислород из воды путем электролиза (химического отделения кислорода от водорода). Эти системы для своей работы требуют большого количества энергии. По этой причине маленькие дизельные подлодки не используют эти системы и вынуждены всплывать, чтобы пополнять запасы воздуха. А дайверы не смогут поднять такие большие механизмы, не говоря уже о возможности энергоснабжения этих установок. Израильский изобретатель Алон Боднер, чтобы преодолеть эти ограничение, присмотрелся к рыбам. Рыбы не производят химическое выделение кислорода из воды, напротив, для дыхания они используют растворенный в воде воздух. В океане ветер, волны и подводные течения помогают распределить небольшое количество воздуха в воде. Исследования показали, что на глубине 200 метров ниже уровня моря находится 1,5% растворенного воздуха. Этого вполне достаточно, чтобы маленькие и большие рыбы могли свободно дышать под водой. Идея Боднера — создать искусственную систему, которая будет имитировать способ получения воздуха из воды как у рыб и позволит дайверам и субмаринам избавиться от больших громоздких баллонов со сжатым воздухом.

Система, разработанная Боднером, использует хорошо известный закон физики под названием закон Генри, который описал абсорбцию газов в жидкости. Этот закон утверждает, что количества газа, которое может быть растворено в жидкости пропорционально давлению в жидкости. Закон работает в двух направлениях, снижение давления высвобождает большее количество газа из жидкости. Это можно сделать с помощью центрифуги, которая быстро вращает контейнер с морской водой. Система питается от аккумуляторов. Расчеты показали, что 1 кг литиевого аккумулятора может обеспечить дайверу погружение длительностью 1 час.

Боднер уже построил и протестировал лабораторную модель и находится в одном шаге от создания полномасштабного прототипа. Патент на это изобретение уже был официально одобрен в Европе, в США он пока ожидает проверки. Если все пойдет по плану, то через несколько лет дайверы смогут использовать прикрепленную к поясу безбаллонную дыхательную систему и оставаться под водой длительный период времени.

По материалам yoltica.com