Подводный дом и поверхность

Чтобы избежать необходимости постоянного надводного обеспечения и связанного с этим излишнего риска, нужно создавать такие подводные сооружения, которые не нуждались бы в снабжении с поверхности. Жизнь акванавтов не должна зависеть ни от берега, ни от судов. Однако достичь полной автономности подводных поселений можно только решив ряд сложных технических проблем. При создании подводных домов главными, по всей видимости, будут два направления: 1) увеличение глубины их постановки, 2) увеличение времени пребывания экипажа (или нескольких смен экипажа) на дне. А это значит, что для будущих подводных домов должны быть найдены новые источники кислорода, пресной воды и энергии.

В самом деле, расход кислорода на одного члена экипажа составляет более 2000 л в сутки (при пересчете на нормальное давление), и хранение всего потребного запаса кислорода в сжатом виде в баллонах может оказаться нецелесообразным (потребуется слишком много баллонов). Между тем, подводный дом окружен практически неограниченным количеством кислорода. Его содержание в воде – 90% по весу! Разложение морской воды может Стать неисчерпаемым источником его получения, но только при условии, что экипаж подводного дома будет располагать достаточным количеством энергии для электролиза воды. Кстати говоря, побочным продуктом электролиза будет водород, а именно он, как предполагают, заменит гелий в дыхательной смеси, когда глубина постановки домов превысит 200 м. Итак, проблема обеспечения дыхания – проблема энергии.

Есть еще один потенциальный источник кислорода для дыхания – кислород, растворенный в морской воде. Человек не способен дышать водой, а рыбы с помощью жабр успешно извлекают кислород из воды в достаточном для поддержания жизни количестве. В этом отношении представляют некоторый интерес опыты научного сотрудника фирмы «Дженерал электрик» (США) Уолтера Робба, которому удалось найти способ изготовления тончайшей пленки из кремний-органической резины толщиной всего два микрона. Такая пленка может работать как искусственная легочная ткань: не пропуская воду, она в то же время позволяет кислороду, растворенному в воде, проникать в отгороженное ею пространство.

Робб сумел провести интересный эксперимент. Хомяк, помещенный в отгороженный пленкой воздушный пузырь на дне аквариума, преспокойно дышал кислородом, который пленка пропускала из окружавшей ее воды, а углекислый газ, выделяемый им при дыхании, уходил через пленку в воду! Технике будущего возможно удастся использовать эти замечательные органической пленки для создания дыхательных аппаратов. Акванавты (да и все водолазы) смогут тогда неограниченно долго находиться под водой. Но пока еще это граничит с фантастикой.

Расход пресной воды в подводном доме также очень большой. Горячий душ или ванна – лучший способ быстрого согревания вернувшегося из воды акванавта, но если каждый член экипажа дважды в день выходит на работу, а работа длится недели и месяцы, то запасы пресной воды должны исчисляться поистине астрономической цифрой – десятки тонн. Брать с собой под воду такое количество воды – по меньшей мере неразумно.

Есть два сравнительно простых выхода из положения. Первый – выбрасывать за борт использованную воду и опреснять морскую. Самые различные промышленные установки для опреснения воды давно разработаны и успешно эксплуатируются, однако, поскольку давление атмосферы подводного дома в десятки раз превышает нормальное, вероятно, потребуется решить эту проблему заново. Другой путь – очистка уже использованной воды и ее многократное использование. При этом потребуется лишь сравнительно небольшой начальный запас пресной воды. Но и в том и в другом случае для получения пресной, пригодной к употреблению воды, необходима энергия.