Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Dyb indånding:Ny rebreather hjælper marinedykkere under bølgerne

En dykker fra den amerikanske flåde giver et okay tegn efter sit dyk ved hjælp af Office of Naval Research Global TechSolutions-sponsorerede MK29 Mixed Gas Rebreather-system, som blev udviklet ved Naval Surface Warfare Center, Panama City Division. Det nye system vil spare helium, som er en værdifuld naturressource, fremskynde indsættelsen af ​​flådens dykkere, og øge sikkerheden. Kredit:U.S. Navy foto af John F. Williams/Released

Den muskuløse dykker fra den amerikanske flåde hev en 60-punds livsstøtteregulator op på ryggen, derefter iført en 30-pund metalhjelm.

Dykkerkolleger koblede sin dykkerdragt til en "navlestrengs"-slange, der pumpede åndegas ind og etablerede kommunikation med overfladen. Efter at have modtaget godkendelse til at ramme vandet, dykkeren steg ned i et stort testbassin ved Naval Surface Warfare Center Panama City (NSWC), Florida - hjemsted for Navy Experimental Diving Unit.

Dykkerens mission:demonstrer effektiviteten af ​​MK29 Mixed Gas Rebreather - et nyt prototypesystem, der er det første af sin slags inden for flådens dykkersamfund, udviklet af NSWC Panama City.

Teknologien er sponsoreret af Office of Naval Research Global (ONR Global) TechSolutions-programmet. TechSolutions er ONR Globals hurtige videnskabs- og teknologiprogram, der udvikler prototypeteknologier til at løse problemer fremsat af sømænd og marinesoldater, normalt inden for 12 måneder.

"Dette rebreather-system er en fantastisk mulighed for at forbedre flådens dykkere og fremskynde deres indsættelser, " sagde ONR Command Master Chief Matt Matteson, der står i spidsen for TechSolutions.

Søværnets dykkermissioner omfatter undervandsredninger, bortskaffelse af eksplosive ammunition, vedligeholdelse af skibsskrog, genvinding af nedsænket udstyr, og bjærgning af fartøjer og fly.

Under bølgerne, Flådens dykkere indånder en forsigtig blanding af ilt og nitrogen. Under 150 fod, imidlertid, nitrogen bliver giftigt - hvilket fører til nitrogennarkose, en døsig tilstand, der kan sløve mental skarphed alvorligt og bringe sikker tilbagevenden til overfladen i fare.

Løsningen er at erstatte nitrogen med helium. Imidlertid, helium er dyrt og svært at skaffe på grund af den seneste verdensomspændende mangel. Og flåden har brug for meget af det til missioner og træningsøvelser, kræver, at beholdere med gassen skal transporteres på ledsagende skibe eller fly.

MK29 rebreather løser disse problemer. Brugt oxygen-helium filtreres gennem en kuldioxidskrubber - som fjerner kuldioxid og genbruger de åndbare gasser tilbage til dykkeren.

Resultatet? Meget lidt udluftning (giveaway-bobler) - eller spildt helium.

"MK29 reducerer heliumbehovet med cirka 80 procent, " sagde Dr. John Camperman, en senior videnskabsmand, der overvåger udviklingen af ​​MK29 ved NSWC Panama City. "Dykkere kan udføre flere dyk med den samme mængde gas, eller medbring mindre helium."

Testresultater tyder på, at dette system vil være et stort aktiv for flådens dykkere - som ikke kun kan udføre flere dyk, men også forblive under vandet længere, hvis overfladeforsyningsgas afbrydes.

MK29 reducerer endda vejrtrækningsstøj og dug i hjelmudsigtsporte. Det er også det første marinedykkerudstyr, der har 3-D-printede titaniumslange, der forbinder slanger fra hjelmens åndemanifold til regulatorrygsækken. Det titanium reducerer risikoen for, at åndedrætsslanger bliver skåret i skiver af skarpe eller takkede undervandsgenstande.

Ideen til MK29 kom fra en NSWC Panama City mesterdykker, som kontaktede TechSolutions for at søge en måde at reducere heliumforbruget på, mens man bruger nytilgængelig rebreather-teknologi. I anerkendelse af Campermans og hans teams ekspertise, TechSolutions bad dem om at udvikle MK29.

Campermans forskerhold vil udføre yderligere MK29-test i år - og håber at se rebreatheren udgivet i hele flåden til næste år.


Varme artikler