80m潜水 ― 2016年04月27日 00:15
80m潜水
これは、あくまでも机上の空論である。
須賀次郎氏が80m潜水を行おうとしていることは、氏がブログ上で公言しているので明らかだ。
実際どうなるかは分からないが、今のところ、呼吸ガスのタンクを束ねて水中におろし、そこに一次減圧装置を付けて、セカンドステージへのホースは、少し長めのものを使用し、若干の自由度を確保して潜りたいらしい。
浮沈子は、前代未聞の暴挙だとして、ご本人にもブログのコメントを通じて意見を伝えた。
折り返しの、丁寧なお返事も頂き、いろいろ悩んでいる様子も察せられた。
一般に、水中で複数の呼吸ガスを切り替え、それを適正な深度で呼吸するためには、テクニカルダイビングの知識と経験が必要だ。
テクニカルダイバーでない氏が、単独でこの仕組みを使うというのは、誰がどう考えても無謀だ。
しかしである、もしも、呼吸ガスを切り替えないでいいとしたらどうか?。
一束に束ねた、クレードルを、水面でバルブをオープンにし、ドボンと潜って、一気に80mまで行って、そのまま浮上してしまえたとしたら・・・。
もちろん、そんなことは出来ない。
水深40m以下で圧縮空気を吸えば、新高圧則違反となり、事業者は法令違反となる。
80mでは、酸素の毒性も高い。
少なくとも、1.6ATA(約160kPa)以下に抑える必要がある。
このため、オープンサーキットで混合ガスを調製する時、少なくとも1.6/9≒0.178、つまり、酸素濃度17パーセント以下のヘリオックスを作らなければならない。
しかし、高圧則は、同時に水面直下で18パーセント未満の酸素濃度の呼吸を禁じている・・・。
ハイポキシア(低酸素症)の恐れがあるためだ。
さてどうすべきか。
最初に書いたように、これはあくまでも机上の空論である。
浮沈子が考えたのは、水面下5mまでは、船上からぶら下げた純酸素のセカンドステージから呼吸するというものだ。
これは、もちろん、浮上時の最終加速減圧として使用するのが本来の目的なんだが、同時に、潜降時のハイポキシアの回避、法令のクリアを満たす方策でもある。
減圧バーにぶら下がりながら、まずは、美味い純酸素(?)で一服して、吊り下げられたカードルのセカンドステージに咥えなおす。
このカードルのタンクの中には、17パーセントの酸素と83パーセントのヘリウムが圧縮されていて、80mの海中(9.0ATA)でも、ガス昏睡の可能性は少ない(高圧の酸素にも麻酔作用があることは経験的に知られているので、皆無とは言えませんが)。
酸素の急性毒性については、一応、法令上の基準はパスしている。
5mから吸い込めば、ハイポキシアになる心配もない(0.17×1.5≒0.25)。
水深80mでの酸素分圧は、1.53ATAなので、基準以下になる。
不活性ガス昏睡については、ヘリウムしか入れていないので、一応考えなくてもいい(酸素は、本来、窒素同等として計算するのがよろしい)。
滞底時間に応じた、必要な浮上途中での減圧をヘリオックスのまま行い、最後に純酸素による加速減圧を行ってエキジットする。
この方法のもう一つのメリットは、アイソバリック・カウンター・ディフュージョン(ICD)を考えなくていいということだ。
浮上途中で、ヘリウムよりも分子量が大きい窒素を含む呼吸ガスに切り替えた時に、気泡を生じさせてしまうという(いくら勉強しても、良く分からんのですが)。
テクニカルダイバーの減圧症ヒットの、原因の一つと言われている。
潜水士テキスト(第5版)の104ページにも、アイソバリック・バブル・フォーメーション(等圧気泡形成)として紹介されている。
まあいい。
窒素の影も形もない状態で運用するんだから、気にすることもないわけだ。
浮上後の大気中の窒素の問題はあるけどな。
そこは、水面から出てからも、純酸素をしばらく吸わせておけばいいだろう。
酸素については、17パーセントでも法令上の問題はないが、1.53というのがやや気になるので、念のために15パーセントにすれば、80mでも1.35となって、レクリエーショナルの基準である1.4を下回ることになる。
ヘリウム濃度が増えるので、やや減圧時間が延びることになるが、そこはどちらのリスクを取るかという判断になる。
水深5mでスイッチした時も、0.22ATAはあるので問題ない。
この方法なら、何事もなければ(ここ、重要です)、事実上、ガススイッチなしで80mまで、船上のサポートだけでも潜水できるということになる。
滞底時間にもよるが、数分の軽作業なら、減圧停止を含めて1時間以内の潜水計画を立てることも可能だろう。
問題は、カードルを上げ下げする仕掛けの方だな。
ダイバーが船上のオペレーターと連絡を取りながら、吊り下げられたカードルの深度を指示しなければならない。
通信手段の確保は必須だし、ワイアードであることは、信頼性の確保の点からも当然だろう。
須賀氏の面目躍如である。
つーか、そうでなければクレードルの深度のコントロールは出来ない。
ダイバーが10本ものタンクを束ねて、身体から離れているカードルを制御することなどは不可能だ。
氏は、BCDマスターに注目したそうだが、あれはシングルタンクのダイバーの浮力調整なので、カードルなどには使えないだろう。
パラメーターを弄らなくてはならないし、そのためには実際の浮力体で実験して、データを取る必要がある。
そこまでして、ダイバーが直接コントロールしなくてもいいのではないか。
調査ダイビングというのだから、当然ボートはあるわけだし、重いカードルをポイントまで運んで行って沈めるわけだから、何らかのつり上げ装置が必要だ(吊上げ荷重が0.5トン未満なので、デリックはいらない)。
オペレーターを置いて、水中と通信しながら操作するのがよろしい。
というわけで、ダイバーがテクニカルレベルでなくても、何事もなければ実行可能な机上のプランは出来上がった。
だが、これをそのまま実行に移すことは出来ない。
セカンドステージが1つしかないとか、バルブの故障に対応できないとか、カードルを吊り下げているワイヤーが外れたり切れたりしたときには浮上できないとか、水中拘束等、シングルダイバーがトラブルに陥った時の対応が出来ないなど、潜水計画としては穴だらけだ。
潜降索に予備のタンクを括り付けて、それを使いながら浮上するとか、そういうクリティカルな運用になってしまう。
クレードルを、ダブルで用意するなどの方法もある。
通信も二重化する必要があるだろう。
どこまで役に立つかは別にして、バディ潜水を基本として、運用するという考え方もある。
80mでヘリオックスを使えば、たとえ5分間の滞底時間でも、数十分の減圧停止が生じる。
仮想閉鎖空間が生じるわけで、浮上のタイミングが何らかの理由で遅れれば、ガスが足りなくなる可能性だってないとはいえない。
その際の対策も必要だな。
いろいろ考えると、ガスのマネージメントを多少弄った程度では、ろくなことにはならないということが分かってくる。
しかも、この方法の致命的な欠点は、タンクからセカンドステージを伸ばした、その範囲だけしか移動できないということだ。
調査もへったくれもない。
欠陥商品だ。
しかし、浮沈子は、この潜水方法に違う未来を見ている。
そう、水中ロボットがタンクを背負って、一緒についてきてくれる未来の潜水。
ダイバーは、タンクの重荷から解放されて、好きなところに行くことが出来る。
人間のバディと異なり、ロボットは、水中で呼吸ガスを消費しない(たぶん)。
タンクをしこたま担いで、中性浮力もバッチリ取るし、水中拘束になってしまったダイバーを助けてもくれる(きっと)。
ダイバーが、セカンドステージ(たぶん、フルフェイスマスク)をもぎ取られてしまっても、適切にフォローしてくれるに違いない(おそらく)。
ダイバーは、自分の浮力調整用のポニーボトルだけ携行して、それだって、自動浮力調整装置が付いているわけだから、自分で操作しなくてもいい。
好き放題潜っていると、そろそろ浮上の時刻ですよと、ロボットが話しかけてくる。
呼吸ガスだって、無理やり1種類にしなくたって、深度に応じたガスを、適切にバルブを切り替えながら供給してくれる。
しかし、このロボットが水中で故障でもした日には、目も当てられないだろうな。
何を、どこまで機械に委ね、どこから人間が関与するかは、永遠の課題だ。
作業ダイバーをサポートしてくれる潜水ロボットの代わりに、現在はシステム潜水(送気式)が主流である。
リブリーザーを含めたスクーバは、短時間しか作業できないし、ガス切れのリスクが常に伴う。
減圧を含めて8時間などという潜水には、事実上使えないのだ。
そんな時代も、いつかは終わる。
水中作業がロボットにできない理由は何もない。
生身の人間が、危険に身をさらして潜るなどというのは、今世紀中に消えてなくなるに違いない。
また、そうならなければならない。
楽しみのために潜るというのは別にしても、作業や調査のために、生身で潜るというのは過酷過ぎる。
簡便なヘリウムダイビングの仕掛けを考えるよりも、潜水ロボットの方が長期的には脈があるような気がするんだがな・・・。
(人型水中ロボットが水深100mに沈む17世紀の難破船調査に成功。スタンフォード大学が開発:追加)
http://japanese.engadget.com/2016/04/28/100m/
これは、あくまでも机上の空論である。
須賀次郎氏が80m潜水を行おうとしていることは、氏がブログ上で公言しているので明らかだ。
実際どうなるかは分からないが、今のところ、呼吸ガスのタンクを束ねて水中におろし、そこに一次減圧装置を付けて、セカンドステージへのホースは、少し長めのものを使用し、若干の自由度を確保して潜りたいらしい。
浮沈子は、前代未聞の暴挙だとして、ご本人にもブログのコメントを通じて意見を伝えた。
折り返しの、丁寧なお返事も頂き、いろいろ悩んでいる様子も察せられた。
一般に、水中で複数の呼吸ガスを切り替え、それを適正な深度で呼吸するためには、テクニカルダイビングの知識と経験が必要だ。
テクニカルダイバーでない氏が、単独でこの仕組みを使うというのは、誰がどう考えても無謀だ。
しかしである、もしも、呼吸ガスを切り替えないでいいとしたらどうか?。
一束に束ねた、クレードルを、水面でバルブをオープンにし、ドボンと潜って、一気に80mまで行って、そのまま浮上してしまえたとしたら・・・。
もちろん、そんなことは出来ない。
水深40m以下で圧縮空気を吸えば、新高圧則違反となり、事業者は法令違反となる。
80mでは、酸素の毒性も高い。
少なくとも、1.6ATA(約160kPa)以下に抑える必要がある。
このため、オープンサーキットで混合ガスを調製する時、少なくとも1.6/9≒0.178、つまり、酸素濃度17パーセント以下のヘリオックスを作らなければならない。
しかし、高圧則は、同時に水面直下で18パーセント未満の酸素濃度の呼吸を禁じている・・・。
ハイポキシア(低酸素症)の恐れがあるためだ。
さてどうすべきか。
最初に書いたように、これはあくまでも机上の空論である。
浮沈子が考えたのは、水面下5mまでは、船上からぶら下げた純酸素のセカンドステージから呼吸するというものだ。
これは、もちろん、浮上時の最終加速減圧として使用するのが本来の目的なんだが、同時に、潜降時のハイポキシアの回避、法令のクリアを満たす方策でもある。
減圧バーにぶら下がりながら、まずは、美味い純酸素(?)で一服して、吊り下げられたカードルのセカンドステージに咥えなおす。
このカードルのタンクの中には、17パーセントの酸素と83パーセントのヘリウムが圧縮されていて、80mの海中(9.0ATA)でも、ガス昏睡の可能性は少ない(高圧の酸素にも麻酔作用があることは経験的に知られているので、皆無とは言えませんが)。
酸素の急性毒性については、一応、法令上の基準はパスしている。
5mから吸い込めば、ハイポキシアになる心配もない(0.17×1.5≒0.25)。
水深80mでの酸素分圧は、1.53ATAなので、基準以下になる。
不活性ガス昏睡については、ヘリウムしか入れていないので、一応考えなくてもいい(酸素は、本来、窒素同等として計算するのがよろしい)。
滞底時間に応じた、必要な浮上途中での減圧をヘリオックスのまま行い、最後に純酸素による加速減圧を行ってエキジットする。
この方法のもう一つのメリットは、アイソバリック・カウンター・ディフュージョン(ICD)を考えなくていいということだ。
浮上途中で、ヘリウムよりも分子量が大きい窒素を含む呼吸ガスに切り替えた時に、気泡を生じさせてしまうという(いくら勉強しても、良く分からんのですが)。
テクニカルダイバーの減圧症ヒットの、原因の一つと言われている。
潜水士テキスト(第5版)の104ページにも、アイソバリック・バブル・フォーメーション(等圧気泡形成)として紹介されている。
まあいい。
窒素の影も形もない状態で運用するんだから、気にすることもないわけだ。
浮上後の大気中の窒素の問題はあるけどな。
そこは、水面から出てからも、純酸素をしばらく吸わせておけばいいだろう。
酸素については、17パーセントでも法令上の問題はないが、1.53というのがやや気になるので、念のために15パーセントにすれば、80mでも1.35となって、レクリエーショナルの基準である1.4を下回ることになる。
ヘリウム濃度が増えるので、やや減圧時間が延びることになるが、そこはどちらのリスクを取るかという判断になる。
水深5mでスイッチした時も、0.22ATAはあるので問題ない。
この方法なら、何事もなければ(ここ、重要です)、事実上、ガススイッチなしで80mまで、船上のサポートだけでも潜水できるということになる。
滞底時間にもよるが、数分の軽作業なら、減圧停止を含めて1時間以内の潜水計画を立てることも可能だろう。
問題は、カードルを上げ下げする仕掛けの方だな。
ダイバーが船上のオペレーターと連絡を取りながら、吊り下げられたカードルの深度を指示しなければならない。
通信手段の確保は必須だし、ワイアードであることは、信頼性の確保の点からも当然だろう。
須賀氏の面目躍如である。
つーか、そうでなければクレードルの深度のコントロールは出来ない。
ダイバーが10本ものタンクを束ねて、身体から離れているカードルを制御することなどは不可能だ。
氏は、BCDマスターに注目したそうだが、あれはシングルタンクのダイバーの浮力調整なので、カードルなどには使えないだろう。
パラメーターを弄らなくてはならないし、そのためには実際の浮力体で実験して、データを取る必要がある。
そこまでして、ダイバーが直接コントロールしなくてもいいのではないか。
調査ダイビングというのだから、当然ボートはあるわけだし、重いカードルをポイントまで運んで行って沈めるわけだから、何らかのつり上げ装置が必要だ(吊上げ荷重が0.5トン未満なので、デリックはいらない)。
オペレーターを置いて、水中と通信しながら操作するのがよろしい。
というわけで、ダイバーがテクニカルレベルでなくても、何事もなければ実行可能な机上のプランは出来上がった。
だが、これをそのまま実行に移すことは出来ない。
セカンドステージが1つしかないとか、バルブの故障に対応できないとか、カードルを吊り下げているワイヤーが外れたり切れたりしたときには浮上できないとか、水中拘束等、シングルダイバーがトラブルに陥った時の対応が出来ないなど、潜水計画としては穴だらけだ。
潜降索に予備のタンクを括り付けて、それを使いながら浮上するとか、そういうクリティカルな運用になってしまう。
クレードルを、ダブルで用意するなどの方法もある。
通信も二重化する必要があるだろう。
どこまで役に立つかは別にして、バディ潜水を基本として、運用するという考え方もある。
80mでヘリオックスを使えば、たとえ5分間の滞底時間でも、数十分の減圧停止が生じる。
仮想閉鎖空間が生じるわけで、浮上のタイミングが何らかの理由で遅れれば、ガスが足りなくなる可能性だってないとはいえない。
その際の対策も必要だな。
いろいろ考えると、ガスのマネージメントを多少弄った程度では、ろくなことにはならないということが分かってくる。
しかも、この方法の致命的な欠点は、タンクからセカンドステージを伸ばした、その範囲だけしか移動できないということだ。
調査もへったくれもない。
欠陥商品だ。
しかし、浮沈子は、この潜水方法に違う未来を見ている。
そう、水中ロボットがタンクを背負って、一緒についてきてくれる未来の潜水。
ダイバーは、タンクの重荷から解放されて、好きなところに行くことが出来る。
人間のバディと異なり、ロボットは、水中で呼吸ガスを消費しない(たぶん)。
タンクをしこたま担いで、中性浮力もバッチリ取るし、水中拘束になってしまったダイバーを助けてもくれる(きっと)。
ダイバーが、セカンドステージ(たぶん、フルフェイスマスク)をもぎ取られてしまっても、適切にフォローしてくれるに違いない(おそらく)。
ダイバーは、自分の浮力調整用のポニーボトルだけ携行して、それだって、自動浮力調整装置が付いているわけだから、自分で操作しなくてもいい。
好き放題潜っていると、そろそろ浮上の時刻ですよと、ロボットが話しかけてくる。
呼吸ガスだって、無理やり1種類にしなくたって、深度に応じたガスを、適切にバルブを切り替えながら供給してくれる。
しかし、このロボットが水中で故障でもした日には、目も当てられないだろうな。
何を、どこまで機械に委ね、どこから人間が関与するかは、永遠の課題だ。
作業ダイバーをサポートしてくれる潜水ロボットの代わりに、現在はシステム潜水(送気式)が主流である。
リブリーザーを含めたスクーバは、短時間しか作業できないし、ガス切れのリスクが常に伴う。
減圧を含めて8時間などという潜水には、事実上使えないのだ。
そんな時代も、いつかは終わる。
水中作業がロボットにできない理由は何もない。
生身の人間が、危険に身をさらして潜るなどというのは、今世紀中に消えてなくなるに違いない。
また、そうならなければならない。
楽しみのために潜るというのは別にしても、作業や調査のために、生身で潜るというのは過酷過ぎる。
簡便なヘリウムダイビングの仕掛けを考えるよりも、潜水ロボットの方が長期的には脈があるような気がするんだがな・・・。
(人型水中ロボットが水深100mに沈む17世紀の難破船調査に成功。スタンフォード大学が開発:追加)
http://japanese.engadget.com/2016/04/28/100m/
500Eちょい乗り ― 2016年04月27日 20:47
500Eちょい乗り
気分転換と、充電を兼ねて、500Eを転がす。
暖かい夕暮れのひと時を、快適に過ごすために、全てのウインドウを開け放って走る・・・。
んっ?、天窓の動作が変だな・・・。
サンルーフの前縁の風よけの細長い板が、立ち上がらないのだ。
手で押してやると、もそもそと立ち上がる。
何度か繰り返してみても、状況は変わらない。
散歩ついでに、久しぶりにJ-AUTOにお邪魔する。
駐車場に入れると、見かけないスタッフが近づいてきた。
ああ、金川さんじゃん!。
髪の毛を短くしたので、別人かと思った(と、多くのお客さんに言われてるそうだ)。
症状を話すと、使わない状況が続くと発生するとのこと。
サービスで、潤滑剤をたんまりとスプレーしてもらって、こっちはなんとか動くようになった。
懸案になっている部品(まだ極秘です)を発注して、納品されたら連絡してもらうことに。
5月中には、解決しそうだ。
相変わらず、極上の500EやE60が置かれていて、目の保養をする。
走行距離短く、程度がいいものは、仕入れるそばから売れていくらしい。
あるところには、あるんですなあ・・・。
今のところ、浮沈子の92年型の日本仕様ヤナセものの500Eには、これといった不具合はない。
マメにエンジンを回してやれば、バッテリーの放電も回避できるようだ(スタークパワー製リチウムイオンバッテリー搭載)。
今年の冬は、何とか乗り切ったな。
これからの季節は、電池にとっては楽勝の季節だ。
山のように積まれていた後席のダイビング器材を降して、後席の窓も久々に開けた(こっちは、動作に問題はない)。
ガソリンも満タンにして、直近の燃費は7.7キロあまり。
まあ、そんなもんかな。
君津方面や、秋葉原、成田空港など、このところは高速中心の移動が多い。
8kmくらいはいって欲しかったんだがな。
まあいい。
発注した秘密の部品が装着されたら、ガシガシ乗ってやらなければならない。
03ボクスターに乗る時間が、ますます少なくなってしまいそうだ。
この連休中は、普段の罪滅ぼしに、ボクスター三昧しようかな。
83タルガの方は、連休前に完調にしたいお客さんの列の後ろの方で、見積もり待ちの状況が続いている。
まあ、次回の走行会は、ケジメを付ける意味でも欠場しようと考えているので、慌てることはない。
J-AUTOからの帰り道、環八を流しながら、夕暮れ時の走りを楽しむ。
左側の車線を、ゆっくりと流しながら走る。
家路を急ぐ方には、さっさと道を譲る。
このクルマで、下道を飛ばしても仕方ない。
その気になれば、24年前とは思えない足回りと、怒涛のトルクでぶっちぎって走ることもできるだろうが、そういう歳ではないのだ。
駐車場に収める時には、例によって白線に沿って、キッチリ停める。
これからは、天窓も頻繁に開けてやれるようになるだろう。
なるかな?。
なるべく、なるようにしよう・・・。
気分転換と、充電を兼ねて、500Eを転がす。
暖かい夕暮れのひと時を、快適に過ごすために、全てのウインドウを開け放って走る・・・。
んっ?、天窓の動作が変だな・・・。
サンルーフの前縁の風よけの細長い板が、立ち上がらないのだ。
手で押してやると、もそもそと立ち上がる。
何度か繰り返してみても、状況は変わらない。
散歩ついでに、久しぶりにJ-AUTOにお邪魔する。
駐車場に入れると、見かけないスタッフが近づいてきた。
ああ、金川さんじゃん!。
髪の毛を短くしたので、別人かと思った(と、多くのお客さんに言われてるそうだ)。
症状を話すと、使わない状況が続くと発生するとのこと。
サービスで、潤滑剤をたんまりとスプレーしてもらって、こっちはなんとか動くようになった。
懸案になっている部品(まだ極秘です)を発注して、納品されたら連絡してもらうことに。
5月中には、解決しそうだ。
相変わらず、極上の500EやE60が置かれていて、目の保養をする。
走行距離短く、程度がいいものは、仕入れるそばから売れていくらしい。
あるところには、あるんですなあ・・・。
今のところ、浮沈子の92年型の日本仕様ヤナセものの500Eには、これといった不具合はない。
マメにエンジンを回してやれば、バッテリーの放電も回避できるようだ(スタークパワー製リチウムイオンバッテリー搭載)。
今年の冬は、何とか乗り切ったな。
これからの季節は、電池にとっては楽勝の季節だ。
山のように積まれていた後席のダイビング器材を降して、後席の窓も久々に開けた(こっちは、動作に問題はない)。
ガソリンも満タンにして、直近の燃費は7.7キロあまり。
まあ、そんなもんかな。
君津方面や、秋葉原、成田空港など、このところは高速中心の移動が多い。
8kmくらいはいって欲しかったんだがな。
まあいい。
発注した秘密の部品が装着されたら、ガシガシ乗ってやらなければならない。
03ボクスターに乗る時間が、ますます少なくなってしまいそうだ。
この連休中は、普段の罪滅ぼしに、ボクスター三昧しようかな。
83タルガの方は、連休前に完調にしたいお客さんの列の後ろの方で、見積もり待ちの状況が続いている。
まあ、次回の走行会は、ケジメを付ける意味でも欠場しようと考えているので、慌てることはない。
J-AUTOからの帰り道、環八を流しながら、夕暮れ時の走りを楽しむ。
左側の車線を、ゆっくりと流しながら走る。
家路を急ぐ方には、さっさと道を譲る。
このクルマで、下道を飛ばしても仕方ない。
その気になれば、24年前とは思えない足回りと、怒涛のトルクでぶっちぎって走ることもできるだろうが、そういう歳ではないのだ。
駐車場に収める時には、例によって白線に沿って、キッチリ停める。
これからは、天窓も頻繁に開けてやれるようになるだろう。
なるかな?。
なるべく、なるようにしよう・・・。
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