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上海海军医学研究所完成500米饱和潜水系统载人试验

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  工作人员在潜水控制舱里调试设备
  1989年1月25日,上海海军医学研究所完成500米饱和潜水系统载人试验,和350氦氧模拟饱和潜水实验,创造了中国也是亚洲模拟饱和潜水374米的最大深度。这次实验是从1月3日开始的,4名潜水员在水下生活了22昼夜。
  饱和潜水是一种适用于大深度条件下,开展长时间作业的潜水方式。按照国际惯例,当潜水作业深度超过120米、时间超过1小时,一般都是采用饱和潜水。
  上世纪50年代开始,核潜艇、海上石油开发等军事和民用技术的推进,海上航运业也随着大战后的经济复苏而勃兴。但问题也同时出现:战略意义的潜艇一旦在海中失事、水面船舶一旦失事打捞等情况,这些都离不开一批人——具备深水作业能力的潜水员。从人体结构来讲,具备承受一定水下压力的能力,经过训练的潜水员承压能力更强。但人类在潜水时也发现了一个死敌——减压病。
  简单来说,在几十米的水下,人呼吸压缩后的普通空气就行。但随着深度增大,水下呼吸普通空气,其中的氮气在高压下易引发『氮麻醉』,而且呼吸阻力也随水压增大。这时只能呼吸氦等惰性气体和氧的混合气体来进行更深的潜水作业。而惰性气体吸入后会融进人体血液,这就决定潜水员在水下作业时间越长,上浮减压的过程就越长,潜水作业效率将大大降低。如果不按规程进行减压,溶解在体内的惰性气体将在潜水员的关节或身体组织中形成气泡,会造成严重的减压病,甚至会危及生命。
  40年前,美国的一位乡村医生经过和同事们反复试验,获得了一个惊人的发现。人如果在高压下逗留到一定时间,其血液组织里渗入的气体就会达到饱和程度。从这一程度起,只要压力不变,即使再增加停留的时间,血液和组织里的气体含量也不会改变。这就像一只盛满了水的杯子,它的含量达到了极限,再加一滴也是不行的,无论把水龙头再开多长时间,效果总是一样的。当潜水员在某一压力下连续停留24小时后,身体组织中溶解的惰性气体量也就达到了最大限度。严格地说,这时吸入的惰性气体与呼出的量相等,处于动态平衡。机体被惰性气体饱和得愈多,其安全减压时间也愈长。如果溶解量达到一定极限,不再增加,其减压时间也可始终保持不变。根据这一发现,潜水员在海洋的某个深度工作一段时间后,不必匆忙回到海面上来减压,他可以继续在海中呆下去,直到工作干完后再返回海面,进行一次减压就行了。这种潜水方法,就叫做『饱和潜水』。饱和潜水使潜水作业时间大大增加了,潜水工作效率也得到了很大提高。
  饱和潜水是人类对于潜水技术的又一个突破。在饱和潜水发现之前,人们虽然掌握了足够的潜水技术,却仍然只是海底的匆匆过客。每个潜水员进行一次潜水后,要花费大量的时间进行减压,这大大影响了工作效率。
  作为唯一一种可使潜水员直接暴露于高压环境开展水下作业的潜水方式,饱和潜水已广泛应用于失事潜艇救援、海底施工作业、水下资源勘探、海洋科学考察等军事和民用领域。世界各国都十分重视饱和潜水技术研究,据了解,英、美、瑞士、挪威、法、德、日本、俄罗斯等8国已先后突破400米深度;海上实际深潜实验,法国、日本已分别达到534米和450米。中国2008年以后有海军医学研究所实现了480m循环潜水实验,成为第9个掌握400m以上深度饱和潜水技术的国家。

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