Знак Вопроса 1998 № 02 Приложение: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Некогда Артур Кларк описал, как один из астронавтов волею судеб стал акванавтом, вместо глубин космических стал изучать глубины океанские. Писатель-фантаст в очередной раз оказался пророком. Космос и океан действительно имеют много общего. Взять хотя бы трудности освоения той и другой среды.

— Знаете ли вы, например, что акванавта с глубины 250 м приходится доставлять на поверхность в течение 11 суток — за это время американцы возвращали своих астронавтом с Луны…

С такой вот неожиданной справки начал рассказ о новом эксперименте по гипербарической физиологии его руководитель, кандидат медицинских наук, человек, проведший около 3000 часов «под давлением», Борис Николаевич Павлов. И дальше поведал следующие подробности.

ОТВЕТИМ НА ДАВЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЕМ. Как известно, с погружением на каждые 10 м вглубь давление нарастает на одну атмосферу. Таким образом на той же глубине в четверть километра на каждый квадратный сантиметр поверхности человеческого тела воздействует сила порядка 25 кг! Чтобы водолаза при этом не расплющило в самом буквальном смысле этого слова, его либо приходится «упаковывать» в сверхпрочный металлический скафандр, в котором практически невозможно работать, либо воздействовать на подобное подобным. Говоря проще, акванавт должен дышать газовой смесью под соответствующим давлением. Тогда условия снаружи и внутри уравняются и человеку не будет грозить механическое разрушение, он может осваивать океанские глубины в обычном гидрокостюме.

Однако если вдруг такого глубоководника поднять на поверхность, ему грозит немедленная и мучительная смерть; оставшийся в крови газ (прежде всего азот) начнет бурно выделяться и человек как бы «закипит». В этом как раз и заключается суть знаменитой кессонки — болезни, которая и по сей день подстерегает водолазов-глубоководников.

Чтобы противостоять ей, водолаза с глубины поднимают весьма медленно и осторожно. Подняли на несколько метров — остановка; нужно выждать, чтобы излишний газ постепенно покинул кровь. Тогда можно сделать следующий шаг на несколько метров вверх. В итоге и получается, что четверть километра из глубины приходится преодолевать столько же времени, сколько занял путь от Земли до Луны и обратно.

Сами понимаете, что всякий раз выдерживать столько времени человека в скафандре — вещь малореальная. Кому это надо: для того, чтобы поработать полчаса на глубине — тратить на спуск — подъем свыше недели? Да еще и рисковать здоровьем, а то и жизнью людей…

В свое время — а именно в середине 50-х годов — наши исследователи и среди них лауреат Государственной премии, 77-летний заместитель руководителя нынешней программы В. В. Смолин — при спусках на Черном и Каспийском морях до глубины 300 м стали использовать новую методику, опередив американцев, англичан и французов, как минимум, на 5 лет. Суть ее заключалась, во-первых, в использовании для дыхания акванавтов вместо обычного воздуха особых газовых смесей; во-вторых, в организации вахтенного метода работы.

Особенность газовой смеси заключалась прежде всего в том, что в ней стали применять не азот, а нейтральный газ аргон, который легко покидает кровь и не «кипит» в ней при резком сбросе давления. Кроме того, как показали эксперименты, дыхание смесью, содержащей всего 15 % кислорода, что равносильно подъему человека на 3000 м над поверхностью земли, обеспечивает ту же работоспособность, что и на уровне моря.

— Правда, — продолжал свой рассказ Павлов, — при этом выявился «эффект Буратино» — голос человека становится таким же писклявым, как у этого сказочного персонажа. Однако, согласитесь, лучше «буратинить», нежели «балдеть»?..

Последнее замечание надо понимать так: кроме всего прочего, азот в организме на глубине может преобразоваться в закись — «веселящий газ». А это соединение, если кто не знает, частенько используется хирургами для наркоза. Но если в операционной впасть в веселье, а затем в беспамятство — благо, то на глубине такое состояние частенько приводило к трагедиям.

ЖИЗНЬ НА ГЛУБИНЕ. Справившись с азотным опьянением, водолазы получили возможность проводить на глубине не считанные минуты, а многие часы, даже недели. Отдыхают они после работы в специально оборудованном кессоне — барокамере, где давление поддерживается такое же, как в окружающей среде, но есть возможность, пройдя через шлюз, снять гидрокостюм, перекусить, поспать, набраться сил для новой рабочей смены.

И такая жизнь — вовсе не блажь, эксперимент, проводимый ради эксперимента, а насущная необходимость нашего времени. Вспомните, ныне все чаще нефтяные вышки ставят не на суше, а в море, с каждым годом отступая все дальше от берега. Обслуживают же их не только буровики и нефтяники, но и водолазы. Кроме того, им же приходится вести аварийно-спасательные работы, если происходит авария на подлодке, тонет корабль и т. д. Наконец, немногие, наверное, знают, что работать под давлением частенько приходится и… метростроевцам. Именно кессон помогает им прокладывать путь через плывуны — подземные толщи, насыщенные грунтовыми водами. Не случайно поэтому среди четырех участников эксперимента были не только медики-водолазы Борис Павлов и Сергей Плаксин, но и горный инженер Анатолий Вялов, один из самых высококвалифицированных мастеров кессонных работ Мосметростроя, а также его коллега, бригадир Мосметростроя Игорь Шумилов.

Суть же эксперимента заключалась в следующем.

— Представьте себе ситуацию, — рассказывал Павлов, — в кессоне произошло какое-то ЧП — человек поранился, получил перелом или просто у него приступ аппендицита. Что делать? В срочном порядке, как мы знаем, выволакивать его на свет божий из кессона нельзя — какая, в конце концов, разница, отчего он погибнет… Значит, нужно направлять врача к нему. У нас есть подготовленные специалисты, имеющие, кроме врачебного диплома, еще и лицензию водолаза. И вот такой хирург через полчаса прибывает в кессон, имея при себе все необходимое для проведения хирургической операции, выведения пострадавшего из травматического шока и т. д. Но какой наркоз ему при этом давать?..

Оказывается, ответить на такой вопрос отнюдь непросто. Даже в наземной операционной анестезиолог, прежде чем приступить к своим обязанностям, долго выспрашивает пациента, нет ли у него аллергии к тому или иному средству, проводит, если надо, дополнительные исследования. В кессоне же ситуация усугубляется еще и давлением, а также иным составом газовой смеси в атмосфере, при котором многие физиологические процессы в организме протекают совершенно иначе, чем в обычных условиях.

Как именно? Что при этом испытывает сам человек? Насколько безопасен тот или иной состав наркоза? На эти и подобные вопросы должны были ответить экспериментаторы.

С этой целью ими был использован глубоководный водолазный комплекс ГВК-250, имеющийся в одной из лабораторий Института медико-биологических проблем. По существу, он представляет собой барокамеру — цилиндр из толстой стали с герметичными люками и шлюзами. Внутри этой камеры с помощью насосов и другого технологического оборудования можно создавать соответствующие давления, имитировать жизнь на глубине, вовсе туда не опускаясь.

РЕЗУЛЬТАТЫ ОЖИДАЕМЫЕ И НЕОЖИДАННЫЕ. В результате эксперимента был сделан ряд ценных научных открытий. Во-первых, экспериментаторы установили, что при давлении более 4 атм и аргон может вызывать гипербарический наркоз — у акванавта опять-таки возникает эйфория, нарушается координация движений, снижается чувствительность к внешним воздействия.

Поэтому на глубинах 400–500 м есть смысл заменить аргон гелием. Причем зачастую он применяется в смеси с водородом, вдыхая такую смесь, человек чувствует себя комфортнее. Дело в том, что гелий обладает весьма высокой теплопроводностью (в 6 раз высшей, чем, скажем, азот), и человек попросту начинает мерзнуть, ему кажется, что он вдыхает ледяной воздух.

Эту особенность специалисты решили использовать на пользу делу. Кроме всего прочего, ими разработан способ экстренного обогрева переохлажденных людей.

— Представьте себе, моряк с потерпевшего аварию корабля несколько часов находился в ледяной воде. Тут даже в спецкостюме человек наверняка сильно промерзнет, — рассказывал Павлов. — Обычно в таких случаях его помещали в теплую воду. Однако таким образом обогрев шел лишь снаружи. А вот если еще нагреть и гелиевую смесь до 80–90 °C, то человека можно согреть в 15–20 раз быстрее, чем обычно…

Чтобы готовить дыхательные смеси в точном соответствии с рецептом, подогревать их до той или иной температуры, конструкторами СКБ экспериментального оборудования при ГНЦ РФ ИМБП под руководством А. Т. Логунова сконструирован аппарат «Геофарм». Как показали клинические испытания, проведенные в ВМА г. Санкт-Петербурга, ГОСНИИ МО РФ и ЦНИИ туберкулеза, аппарат оказался также весьма эффективен для лечения бронхиальной астмы, тонзиллитов и других заболеваний дыхательной системы. А введение в эту смесь специальной фармдобавки, состав которой составляет «ноу-хау» разработчиков, им удалось достичь рекордного результата — теперь врач может быть опущен на глубину 200–300 м за 10–15 минут. И при этом он чувствует себя вполне сносно, способен сразу же оказать экстренную помощь пострадавшему.

Еще одно, так сказать, побочное достижение эксперимента — для его обеспечения разработан портативный аппарат «Тополь», позволяющий в считанные минуты обеспечить выработку чистого кислорода. А эта проблема весьма актуальна не только для клиник, палат интенсивной терапии, операционных и т. д., но и для космических станций. Помните, сколько возникло у космонавтов проблем с нынешними генераторами кислорода. А применение пиролизных шашек однажды уже привело к пожару…

Есть и еще одна, на редкость неожиданная связь нынешнего эксперимента с космосом, даже со Вселенной.

Когда на соответствующей глубине акванавтам-испытателям дали всего половину клинической дозы наркоза, обычно применяющегося в медицине, они не просто «поплыли», но стали видеть весьма необычные видения.

— Жаль, что я не Босх и не могу нарисовать открывшуюся панораму в красках. Зрелище весьма живописное и захватывающее, — рассказывал о своих впечатлениях испытатель Игорь Шумилов. — Сначала как будто входишь в какой-то туннель, пролетаешь его и оказываешься во… Вселенной. Внизу виден голубой шарик Земли. Постепенно он уменьшается, и вот ты уже среди звезд, пересекаешь одну галактику за другой. Можешь встретиться и пообщаться даже со Вселенским разумом, который интересуется твоим самочувствием, желает успеха в путешествии…

И хотя акванавт, усыпленный наркотическим средством, чувствует себя, как правило, «просто потрясающе», в каком-то уголке мозга продолжает бодрствовать некий часовой, призывающий его повернуть обратно.

— Когда приходишь в себя, первым делом интересуешься, как прошел эксперимент, все ли его данные нормально записались? — подчеркнул Шумилов. — Видимо, чувство ответственности не позволяет расслабиться до конца…