輕巧而靈活的DSEND潛水防護服可保護作業者免受深海水壓的威脅
美國海軍最近完成了一種新的深海潛水服的坦克測試,這種潛水服被稱為”無減壓深海遠征”(DSEND)系統,它既輕又靈活,即使在水下幾百英尺的地方也能在佩戴者周圍保持海平面的內部壓力。
現代水肺裝備使潛水成為一項有趣和相對安全的運動,但深海潛水相當於進行太空行走。在數百英尺深的壓迫下工作,需要復雜的儀器,並在兩種具有挑戰性和昂貴的選擇中做出選擇。
一種選擇是使用混合氣體潛水系統,空氣中的氮氣被不同的氦氣和氫氣混合物取代,而氧氣的比例保持在可容忍的濃度之內。這是一個棘手的操作,需要向潛水員提供大量的混合氣體,同時通過臍帶軟管向特殊的潛水服持續提供熱水,以防止潛水員即使在”溫暖”的水中被凍死。
這也意味著,潛水員必須在主機上的特殊水面艙內加壓,用潛水鐘轉移到所需的深度,在完成工作後返回水面艙,每次加壓數天或數週以完成任務,然後再花幾天時間減壓。
這不僅是極其複雜的工作,而且也很昂貴–不僅是設備和氣體,專業潛水人員需要支付的工資也很高昂,對於平民潛水員來說,從進入壓力的那一刻開始,到離開的那一刻為止,就已經開始計時,那是一大筆錢。
另一種方法是穿著潛水裝甲,這是一種金屬合金套裝,使潛水員在整個潛水過程中處於正常的海平面壓力之下。因為這套衣服必須承受例如在600英尺(183米)處超過18個大氣壓的壓力,所以它必須非常重,手臂和腿部的關節同樣堅固,手部還有關節爪。這樣的裝置是如此的笨重,以至於它通常配備了電動推進器來移動。它還需要一艘帶有重型起重設備的船隻和協助潛水員來幫助盔甲潛水員。
DSEND項目旨在避免這兩種選擇,至少在300英尺(92米)以下的深度,採用一種由堅硬、耐用的材料製成的輕質套裝,有自己的內部生命支持系統。這使得潛水員不僅可以避免彎曲的危險和減壓返回水面的需要,而且還可以更容易地在水下移動,甚至游泳。
與海軍海洋系統司令部(NAVSEA)、海軍水下作戰中心(NUWC)和海軍水面作戰中心(NSWC)巴拿馬城合作開發的DSEND擁有由新型材料製成的關節、夾鉗和手部附件,並可根據潛水員的需要進行調整。這些關節的設計更接近於模仿人類的關節,使其更容易移動,並減少注意力和努力。
最近的測試是在馬里蘭州的NSWC Carderock分部和佛羅里達州的海軍實驗潛水隊進行的,在那裡它被用於模擬救援和打撈一架假想的墜落飛機,並由一個人體模型作為傷員。
海軍研究辦公室(ONR)作戰人員性能部的項目官員桑德拉-查普曼博士說:”DSEND確實改變了遊戲規則,因為它是一個獨立的環境,當潛水員下降到外部壓力增加的深度時,它可以保持內部壓力穩定。它增加了潛水的安全係數,使他們能夠擴大操作範圍,並將消除冗長的減壓時間。”
目前,DSEND的額定工作深度值為300英尺(91米),儘管正在努力改進。