Определение географической долготы в древности. Ориентирование в море по звездам Как раньше мореходы определяли свои координаты

GPS

астролябия

рейка, квадрант и секстан

линям

Помощники мореплавателей

Самое главное для любого судна — это знать свое точное местоположение в море. В любой момент времени. От этого зависит безопасность самого судна, груза так и всего экипажа. Я не открою Америку, если скажу, что в настоящее время судном управляет компьютер. Человек лишь контролирует этот процесс. В этой статье я расскажу о помощниках мореплавателей — о спутниковых навигационных системах, помогающие судам получать точные координаты своего местоположения. Также поведаю, какими приборами пользовались древние мореплаватели. Сейчас на всех судах установлены приемники GPS — global positioning system. Облетая нашу планету, навигационные спутники непрерывно шлют на нее потоки радиосигналов. Эти спутники принадлежат американской военно-морской навигационной спутниковой системе (ВМНСС), а с недавнего времени и американской глобальной системе нахождения местоположения (ГСМ или GPS ). Обе системы дают возможность кораблям на море днем и ночью с огромной точностью определять свои координаты. Практически до метра.

Принцип действия и ВМНСС и ГСМ основан на том, что на борту корабля специальный GPS-приемник ловит радиоволны, посылаемые навигационными спутниками на определенных частотах. Сигналы с приемника непрерывно поступают в компьютер. Компьютер их обрабатывает, дополняя информацией о времени передачи каждого сигнала и положения навигационного спутника на орбите. (Такая информация попадает на ВМНСС- спутники от наземных станций слежения, а ГСМ-спутники у себя на борту имеют приборы отсчета времени и орбиты). Затем навигационный компьютер на корабле определяет расстояние между ними и летящим в небесах спутником. Эти вычисления компьютер повторяет через определенные промежутки времени и в конечном итоге получает данные о широте и долготе, то есть свои координаты.

А как же древние мореплаватели определяли местоположения судна в море? Задолго до появления спутников и компьютеров морякам помогали бороздить просторы океанов различные «хитрые» приборы. Один из самых древних — астролябия — был заимствован у арабских астрономов и упрощен для работы с ним на море. С помощью дисков и стрелок этого прибора можно было измерять углы между горизонтом и солнцем или другими небесными телами. А потом эти углы переводили в значения земной широты.

Постепенно астролябию вытеснили более простые и точные приборы. Это изобретенные между Средними веками и эпохой Возрождения поперечная рейка, квадрант и секстан . Компасы с нанесенными на них делениями и получившие почти современный вид еще в 11-м веке позволяли мореплавателям вести корабль прямо по намеченному курсу.

К началу 15-го века стали пользоваться и «слепым счислением». Для этого бросали за борт лаги, привязанные к данным веревкам — линям . На веревках через определенное расстояние были навязаны узелки. По солнечным или песочным часам отмечали время разматывания линя. Делили длину на время и получали, конечно очень неточно, скорость движения судна.

Вот такими нехитрыми приборами пользовались моряки прошлого. К слову, на нынешних судах тоже есть секстант. В коробочке, в смазке. И всегда новенький. Правда, этим девайсом редко кто пользуется. GPS системы и компьютер заменили старые проверенные навигационные приборы. С одной стороны — это нормальное явление. Прогресс. А с другой... Любимая фраза у некоторых капитанов: «А что вы будете делать, товарищи судоламатели, когда спутники выйдут из строя и вся GPS система крякнет»? Будем заново осваивать секстант. Но надеюсь что такого безобразия не произойдет. Ибо очень не хотелось бы в одно непрекрасное утро оказаться в вместо, например, .

P.S. Фото принадлежат их законным владельцам. Спасибо, добрые люди.

Еще два столетия назад работа со сложными навигационными приборами была уделом высоких профессионалов. В наши дни любой обладатель продвинутого мобильного телефона может в считанные секунды определить свое место на поверхности земли.

На первом этапе мореплавания лодки и суда от берега далеко не отходили. Пересечь реку или озеро, сократив путь, или обойти занятый враждебным племенем край по морю вдоль берега - дело практическое и понятное, но вот пуститься в плавание по неведомому морю-океану - это уже другой коленкор, согласитесь.

Первыми навигационными ориентирами стали заметные с воды знаки: поморы, например, ставили каменные кресты, поперечные перекладины которых были ориентированы в направлении север - юг. А ночью можно использовать простейшие маяки - сигнальные костры, зажигавшиеся для облегчения ориентирования или предупреждения об опасности (мель, риф, сильное течение и пр.).

О маяках упоминается уже в «Илиаде» Гомера, а самый знаменитый маяк - Александрийский - появился в III веке до н. э. на острове Фарос, в устье Нила на подходе к Александрии. Его высота составляла 120 м. На верхней площадке круглосуточно горел громадный костер, свет которого отражался сложной системой зеркал и был виден, по данным историков, на расстоянии 30 миль (около 55 км). Другой пример навигационного знака древности - статуя Афины, установленная в V веке до н. э. на Акрополе: она была выполнена из бронзы, и в лучах солнца была далеко видна с моря.

С ростом масштабов мореплавания возникла необходимость систематизировать и передавать навигационные знания. И вот уже древние греки создают периплы - описания прибрежных плаваний в разных районах, куда заносилось все, начиная от погоды и заканчивая описанием береговой линии и нравов туземных племен. Самый древний дошедший до нас перипл - карфагенянина Ганнона, он датируется рубежом VI–V веков до н. э. Фактически перипл - это древний вариант современной лоции. Своя лоция была и у неграмотных народов: такие знания они передавали в виде устных сказаний и даже песен. Лишь в XIII веке появились более точные карты-портоланы с нанесенными компасными линиями, расходившимися из отдельных точек, так называемые розы ветров, применявшиеся для прокладки курсов.

Сколько футов под килем?

Для определения, а точнее, опознания места корабля можно использовать и полученную с помощью эхолота глубину. Применяют такой способ, когда во время плавания длительное время нет возможности выполнить обсервацию - скажем, плохая видимость или неисправен приемник спутниковой навигационной системы - и существуют сомнения в правильности счисления.

В этом случае как только на берегу открывается хоть один известный и нанесенный на карту ориентир, на него тут же берут пеленг и одновременно эхолотом замеряют глубину. После исправления компасного пеленга поправкой компаса на карте откладывают обратный истинный пеленг и затем смотрят, где в пределах проведенной линии окажется глубина, полученная по эхолоту. Можно также замерить глубину ручным лотом - в этом случае будет получен еще и образец грунта, что облегчит опознание места. Там, где глубина и тип грунта совпадут с пеленгом, - текущее место корабля.

Первые документальные подтверждения использования замеров глубины для определения места относятся ко времени Геродота - древнегреческие мореплаватели знали, что если при плавании в Египет по Средиземному морю глубина под килем уменьшается до определенного значения, то до Александрии остается день пути.

Углы и расстояния

Координаты корабля могут быть двух типов: относительные (относительно какого-либо хорошо известного ориентира) и абсолютные (географические широта и долгота). Вторыми стали пользоваться не так давно, а относительные координаты применяли уже в незапамятные времена, потому как они просто необходимы даже в ходе непродолжительного плавания вдоль берега - они позволяют прийти в нужное место и сделать это безопасно, не сев на мель или рифы и не пропустив «нужный мыс». Способы определения места, использовавшиеся древними мореходами, в ряде случаев дошли до наших дней без каких-либо изменений.

Самым простым и древним способом являются визуальные определения: по пеленгам (это направление по компасу, или румб, в котором виден от нас некий объект), расстояниям и горизонтальным углам между направлениями на береговые ориентиры. Есть несколько вариантов подобного способа определять свое местоположение.

По двум пеленгам. Простой способ определения местонахождения по надежно опознаваемым и нанесенным на используемую при плавании карту ориентирам (их подбирают с помощью карты, лоции и пособия «Огни и знаки»). При этом необходимо выбирать ориентиры с разностью пеленгов не менее 30° и не более 150°, чтобы не получать пересечения пеленгов под острыми углами (это увеличивает погрешность). Пеленгование выполняют быстро, начиная с ориентиров, расположенных прямо по курсу или близко к тому (пеленг на них меняется медленнее), а ночью - с огней (маяков), имеющих больший период. Измеренные пеленги исправляют до истинных поправкой используемого для измерений компаса (поправка представляет собой алгебраическую сумму склонения и магнитной девиации) и в обратном направлении прокладывают на карте (так называемый обратный истинный пеленг, отличающийся от истинного на 180°). В месте их пересечения и находится навигатор.

По трем пеленгам. Способ схож с предыдущим, но дает большую надежность и точность - примерно на 10–15%. Обычно откладываемые в таком случае обратные пеленги не пересекаются в одной точке, а образуют треугольник. Если он небольшой, со сторонами менее полумили (около 0,9 км), то считают, что судно находится в его центре или ближе к наименьшей стороне, а если большой - измерения необходимо повторить.

По двум разновременно измеренным пеленгам на один ориентир (крюйс-пеленг). Применяемые в этом случае вычисления выходят за рамки данной статьи, но их подробное объяснение можно найти в любом доступном учебнике по навигации.

По расстояниям. В этом случае на карте от ориентиров проводят окружности с радиусом, равным расстоянию до ориентира. В месте пересечения кругов и находится наблюдатель. Если виден от основания или уреза воды ориентир с известной высотой, то расстояние до него определяют специальной формулой по вертикальному углу, измеряемому секстаном, а высотой глаза наблюдателя над уровнем воды пренебрегают. Естественно, что точность измерений повышается при наличии трех ориентиров.

Сегодня в качестве ориентиров для определения местоположения применяются и радиолокационные станции - здесь чаще всего определяют место по измеряемым радиолокатором расстояниям, это точнее, чем измерение радиолокационных пеленгов. В целом нет никаких принципиальных отличий у обычных визуальных и радиолокационных способов обсервации. Просто нужно хорошо уметь «читать» изображение на экране радиолокатора, чтобы как можно более точно идентифицировать используемые для обсервации ориентиры. Ведь обычная карта «рисуется» как бы с видом сверху, а карта на экране радиолокатора - при помощи радиолокационного луча, «рисующего» карту на уровне моря. Одна ошибка в опознании берегового ориентира может привести (и приводила) к серьезным авариям.

В поисках Гринвича

До конца XIX века точкой отсчета долготы служили разные места, например, остров Родос, Канарские острова, острова Зеленого Мыса. После утверждения в 1493 году папой Александром VI линии раздела сфер влияния Испании и Португалии, проходившей в 100 лигах западнее Азорских островов, многие картографы отсчитывали долготу от нее. А испанский король Филипп II в 1573 году повелел на всех испанских картах вести отсчет долготы от меридиана города Толедо. Попытка установить для Европы единую точку отсчета долготы была предпринята в 1634 году, но потерпела фиаско. В 1676-м начала работу Гринвичская обсерватория, а в 1767-м в Британии был издан «Морской альманах» (с отсчетом меридианов от Гринвича), которым пользовались моряки из разных стран. К началу 1880-х годов «гринвичскую» систему на своих морских картах применяли уже 12 европейских государств. Наконец, по результатам Международной меридианной конференции 1884 года было принято решение вести всем отсчет от Гринвича. Кстати, на конференции предлагались и другие варианты начальной точки - острова Ферро и Тенерифе, пирамида Хеопса или один из храмов Иерусалима.

Путеводные звезды

Береговые ориентиры бесполезны в открытом море. Но уже в древние времена мореплаватели путешествовали по Индийскому океану, а затем и пересекали Атлантический и Тихий с одного континента на другой. Такие плавания стали возможны благодаря новой науке - мореходной астрономии. Осознав, что Солнце совершает постоянное движение по небосводу, а звезды разбросаны по небу отнюдь не в беспорядке, мореплаватели вскоре научились ориентироваться по ним.

Их особое внимание привлекала примечательная звезда в созвездии Малой Медведицы. Ее положение на небе было практически неизменным, это был своего рода небесный маяк, по которому можно было ориентироваться в ночное время. В древние времена звезду называли Финикийской (считается, что именно финикийцы первыми научились ориентироваться по звездам), Путеводной, а затем она стала Полярной. Причем в древности научились не только определять направление по Полярной звезде, но и исходя из ее высоты над горизонтом рассчитывать оставшееся до конца плавания время.

Примерно в VI–V веках до н. э. на кораблях стали применять гномон - вертикальный шест, по соотношению длины и отбрасываемой тени которого определяли время и вычисляли угловую высоту Солнца над горизонтом, что позволяло вычислить широту (но сначала, разумеется, надо вычислить «полдень» - кратчайшую длину тени за солнечный день, то есть при использовании гномона его нельзя перемещать хотя бы день). Предполагают, что для навигационных целей его впервые использовал греческий купец Пифей из Массилии (нынешний Марсель), который в IV веке до н. э. нарушил запрет и вышел за Геркулесовы столбы, отправившись на север. Поскольку на ходу гномон бесполезен, он высаживался на берег и там определял с его помощью широту с точностью до нескольких минут. Аналогичным способом контролировали свое местонахождение на нужной параллели в море и викинги.

Примерно в III–II веках до н. э. появляется астролябия (от греческих слов άστρου - «звезда» и λαβή - «взятие, схватывание»), пока в сухопутном, весьма громоздком и сложном варианте. Настоящая морская, или, как ее еще называют, «новая», астролябия была изобретен а лишь на рубеже 1000 года н. э. Она представляла собой кольцо с приспособлением для подвешивания, где отвес от точки подвеса фиксировал вертикальную линию - по ней определяли горизонтальную линию и центр. Вокруг центральной оси вращался поворотный визир-алидада с диоптрами (маленькими отверстиями) на концах, на кольце со стороны алидады наносились градусные деления. Наблюдения вели втроем: один держал инструмент за кольцо, второй измерял высоту светила, становясь при этом к Солнцу спиной и поворачивая алидаду так, чтобы верхняя визирная нить бросала тень на нижнюю (это означало, что визир точно направлен на Солнце), а третий моряк снимал отсчет. Ночью по астролябии определяли высоту Полярной звезды.

В XV–XVI веках появились новые навигационные инструменты - астрономическое кольцо и градшток. Первое (одна из разновидностей астролябии) вместо алидады имело коническое отверстие, попадавшие в него солнечные лучи отражались в виде зайчика на градусной шкале, помещенной на внутренней стороне кольца - место зайчика соответствовало высоте Солнца. Градшток (посох Иакова, астрономический луч, золотой жезл, геометрический крест и пр.) - наиболее удобный при качке инструмент - два взаимно перпендикулярных стержня: длинный (80 см, шток) и короткий (брусок), последний плотно прилегал к длинному под прямым углом и мог свободно скользить вдоль него. На штоке наносились деления, на концах бруска - диоптры, а на конце штока - мушка для глаза. Определить высоту звезды можно было, глядя в глазную мушку, передвигая брусок и добиваясь такого положения, чтобы в верхнем диоптре была видна звезда, а в нижнем - горизонт. Для наблюдения за Солнцем навигатор вставал к нему спиной и передвигал брусок, пока тень его верхнего конца не падала на маленький экран, устанавливаемый вместо мушки на конец длинного штока (середина экрана направлялась на линию видимого горизонта). С помощью одного короткого бруска нельзя было измерить все высоты светил, поэтому к градштоку прилагалось несколько брусков, обычно три, для измерения высот: 10–30°, 30–60° и более 60°. Применяли градшток только в море, точность была не
выше 1–2°.

Наконец, в XVIII веке появляется один из самых известных навигационных приборов - секстан, наследник градштока. После ряда последовательных «мутаций» - квадрант Дэвиса (1594), октант Джона Хэдли (1731), дававший погрешность всего 2–3 минуты, - на свет появился (1757) прибор Джона Кэмпбелла, увеличившего в октанте Хэдли сектор с 45 до 60°: так октант стал секстантом, или секстаном (от латинского sexstans, шестая часть окружности). В секстане центральный диоптр заменен зеркалом, которое позволяет визировать сразу два предмета, расположенных по разным направлениям, скажем, горизонт и Солнце (звезду). Секстан благодаря большей точности измерений более 200 лет назад вытеснил на судах другие угломерные инструменты и продолжает службу в качестве основного ручного прибора.

«Убийственная» долгота

Если с широтой мореплаватели разобрались еще в древние времена, то проблема определения в море долготы места оказалась более серьезной, и ее сколько-нибудь удовлетворительного решения не удавалось найти вплоть до конца XVIII века. Скажем, возвратившийся домой после открытия Америки Колумб обнаружил, что ошибка в измерениях на его корабле долготы составила целых 400 миль. Не избежал ошибки и французский гидрограф Ив-Жозеф де Кергелен. Он отправился в январе 1772 года из Порт-Луи на Маврикии без хронометра, а потому открытый и названный в его честь архипелаг был нанесен на карту с ошибкой в 240 миль (около 450 км)! Определить же долготу по небесным светилам (как в случае с широтой) не представлялось возможным: при движении на запад или восток картина звездного неба практически не меняется.

Конечно, принцип определения долготы был известен еще Гиппарху - разность долгот двух точек на земной поверхности соответствует разнице местного времени при одновременном наблюдении момента какого-либо одного события в двух данных точках. Гиппарх предлагал считать таким событием затмение Луны, происходившее в один и тот же момент времени для всех его наблюдателей на Земле. Но затмения случаются редко, фиксация затмения тоже дело непростое, поскольку границы тени очень нечетки.

Нельзя было реализовать на судах в открытом море и принцип определения долготы по методу «лунных расстояний», предложенному в середине XV века профессором Венского университета Иоганном Мюллером, более известным под псевдонимом Региомонтан. Он издал знаменитые «Эфемериды», содержащие полные и точные астрономические сведения, в том числе и данные для определения широты и долготы в море по методу «лунных расстояний». По составленным им таблицам для любого угла, измеренного в градусах и минутах, можно было непосредственно получить значение синуса. Это означало, что, измерив угол светила с точностью до 1", можно было определить широту с точностью до двух километров. Однако известные тогда угломерные инструменты такой точности не давали, да и теми, что были, нельзя было пользоваться при морской качке. Наконец, в 1530 году астроном и математик Гемма Фризий предложил метод определения долготы, основанный на использовании часов: надлежало брать с собой из пункта отправления часы с местным временем и «хранить» это время во время плавания, а при необходимости вычислять долготу - астрономическим способом определить местное время и, сравнив его с «хранимым», получить искомую долготу. Совет всем хорош, но точных механических часов тогда попросту не было, а ошибка часов на широте экватора всего в минуту давала ошибку по долготе в 15 миль.

Например, в 1707 году также в результате штурманской ошибки на камнях вблизи островов Силли погиб 21 корабль эскадры адмирала Клаудисли Шовела - вместе с адмиралом утонули около 2000 человек! Одной из причин этого было неумение определять долготу. 8 июля 1714 года британский парламент принял постановление, которое в том числе гарантировало вознаграждение тому, кто решит проблему определения долготы в море: с точностью не менее 0,5° или 30 миль - 20 000 фунтов (на сегодня это более полумиллиона фунтов). Два года спустя специальный приз «определителю долготы» был установлен и во Франции.

В британский совет «по вопросам долготы» поступила масса заявок - разбогатеть мечтали многие, но ни одна одобрена не была. Были и курьезы. Математики Хамфри Диттон и Уильям Уистон еще в 1713 году предложили такой способ: на наиболее оживленных морских путях установить через определенные интервалы на якорях суда, измерив их географические координаты. Ровно в полночь по местному времени острова Тенерифе суда должны были производить залп из мортир вверх с таким расчетом, чтобы снаряды взрывались точно на высоте 2000 м. Проплывавшие мимо суда должны были измерять пеленг на такой сигнал и дальность, определяя тем самым свое место. Охотников «освоить бюджет» было вдоволь и в те годы.

А получил большую часть суммы, причитающейся за решение проблемы долготы, в 1735–1765 годах 72-летний механик, сын сельского плотника Джон Харрисон, прозванный Джон Долгота, который создал высокоточные часы-хронометр, позволявшие надежно «хранить время» (в них уже не было маятника, а были балансиры, и они могли работать на борту корабля) и, соответственно, достаточно точно измерять долготу. Во Франции королевский приз «за хронометр» был вручен Пьеру Леруа, королевскому часовщику. Хронометры даже получили второе название - «долготные часы». Их массовый выпуск был начат только на рубеже XVIII–XIX веков, что и можно считать временем решения «долготной» проблемы.

Великие географические открытия европейских путешественников конца 15 века явились следствием бурного развития производительных сил в Европе, роста торговли со странами Востока, нехватки драгоценных металлов в связи с развитием торговли и денежного обращения.

В конце 15 века широкое распространение получило учение о шарообразности Земли, расширились знани в области астрономии и географии. Были усовершенствованы навигационные приборы(компас, астролябия - прибор для измерения углов с целью определения местонахождения корабля по расположению звёзд), появился новый тип парусного судна - каравелла.

Первыми начали поиски новых морских путей в Азию португальские мореплаватели. В начале 60-х годов 15 века они захватили первые опорные пункты на побережье Африки, а затем, продвигаясь на юг вдоль её западного побережья, открыли острова Зелёного мыса, Азорские острова.

Одновременно на поиски новых торговых путей устремились и испанцы. В 1492 году испанские король Фердинанд и королева Изабелла приняли проект генуэзского мореплавателя Христофора Колумба(1451-1506) достичь берегов Индии, плывя на запад. 3 августа 1492 года из Палоса - одного из лучших портов атлантического побережья Испании - отплыла флотилия Колумба, состоявшая из трёх кораблей - “Санта Мария”, “Пинта” и “Нинья”, экипажи которых насчитывали 120 человек. Во время первого путешествия были открыты острова Куба, Гаити и ряд более мелких. В 1492 году Колумб вернулся в Испанию, где был назначен адмиралом всех открытых земель и получил право на 1/10 всех доходов. Впоследствии Колумб совершил ещё три путешествия в Америку. Однако после возвращения из последнего путешествия он был лишён всех доходов и привилегий и умер в бедности.

Открытия Колумба заставили поторопиться португальцев. В 1497 году и Лисабона отплыла флотилия Васко да Гаммы(1469-1524) для разведки путей вокруг Африки. Обогнув мыс Доброй Надежды, он вышел в Индийский океан. С помощью арабского лоцмана 20 мая 1498 года эскадра Васко да Гаммы вошла в индийский порт Каликут. Морской путь в страну сказочных богатств был открыт. Отныне португальцы стали ежегодно снаряжать до 20 кораблей для торговли с Индией. Благодаря превосходству в вооружении и технике им удалось вытеснить оттуда арабов. Португальцы нападали на их суда, истребляя команды, опустошали города на южном берегу Аравии. В Индии они захватили опорные пункты, среди которых главным стал город Гоа. Торговля пряностями была объявлена королевской монополией, так как она давала до 800%(!) прибыли. В 1499-1500 годах испанцами и в 1500-1502 годах португальцами было открыто побережье Бразилии.

В Испании после смерти Колумба продолжалась посылка экспедиций в новые земли. В начале 16 века совершил путешествие в западное полушарие Америго Веспуччи(1454-1512) - флорентийский купец, состоявший на службе сначала у испанского, а затем у португальского короля, известный мореплаватель и географ. В честь Веспуччи этот материк был назван Америкой. Гипотеза Веспуччи была окончательно подтверждена в результате кругосветного путешествия Магелана(1519-1522). Имя же Колумба осталось увековеченным в названии одной из латиноамериканских стран - Колумбии.

В 1497-1498 годах английские мореплаватели достигли северо-восточного побережья Северной Америки и открыли Ньюфаундленд и Лабрадор.

Используя звездные светила для определения сторон света, можно определить также и географические координаты, что поможет вам лучше сориентироваться находясь в море. Для определения широты вам понадобятся самодельный транспортир и отвес. Транспортир изготовьте из двух планок прямоугольной формы скрепив их между собой наподобие циркуля. Так чтобы они могли раздвигаться. В центре транспортира закрепить нить отвеса и наведите основание на полярную звезду. Теперь из угла образованного основанием транспортира и отвесом вычтите 900. В результате получите значение угла между горизонтом и полярной звездой. Это значение и будет ваша широта. О близости суши вас могут уведомить птицы, которые не залетают далеко в море. Изменение цвета воды, смена облаков на кучевые и другая конфигурация волн также свидетельствуют о близости суши. Смотрите также раздел об ориентировании на местности.

Но пожалуй, самым ярким доказательством токсического действия морской воды стал результат работы английских исследователей. Они тщательно изучили и проанализировали 448 случаев катастроф, постигших британские торговые суда во время второй мировой войны. Значительной части матросов и пассажиров из 27 тыс. человек, находившихся на борту этих судов, удалось спастись. Многим помощь была оказана сразу же после катастрофы. Но примерно 5 тыс. человек еще много дней после кораблекрушения носило по волнам в спасательных шлюпках и на плотах. И вот оказалось, что из 977 человек, утолявших жажду морской водой, погибло 387 (38,8%). В тс же время из 3994 моряков, не употреблявших для питья соленую воду, умерло лишь 133 (3,3%). Если даже принять во внимание, что часть людей погибла по другим причинам, что в первой группе некоторые люди не пили морской воды, а во второй находились моряки, соблазнившиеся морской водой, все же приведенные цифры весьма убедительны.

В составе морской воды преобладают хлориды (88,7%), меньшую долю составляют сульфаты (10,8%) и карбонаты (0,3%). На все прочие соединения приходится лишь 0,2%. Общий вес всех солей в граммах, растворенных в одном килограмме воды, называется соленостью. Что поразительно, так это постоянство солевого состава, на которое указывает одно и то же для всех участков океана значение так называемого хлорного коэффициента - отношения общего количества солей, растворенных в воде, к содержанию хлора (Муромцев, 1956). Вместе с тем соленость морских и океанских вод неодинакова. Иногда солей совсем немного, всего 3 -4 г на 1 л воды, как, например, в Финском заливе. В Азовском и Черном морях их несколько больше - 10 - 18 г/л. В океанах содержание солей возрастает до 32 - 35 г/л. Более 40 г соли содержится в каждом литре воды Красного моря.

Одно из удивительных свойств человеческого организма - умение сохранять го-меостаз - постоянство своей внутренней среды. За этим бдительно следят бесчисленные живые датчики - хеморецепторы, баро-рецепторы, терморецепторы. За концентрацией различных веществ, растворенных в жидких средах организма, плазме крови, лимфе, межклеточной жидкости, наблюдают свои дозорные - осморецепторы.

Обычно с пищей человек получает примерно 15-2 5 г соли в день, главным образом хлористого натрия. Этого количества достаточно для удовлетворения его потребностей. Но едва организм получит излишек солей, как осморецепторы немедленно поднимут тревогу и не успокаиваются до тех пор, пока утраченное равновесие не будет восстановлено. Избыточные соли выводятся через почки, на которых лежит обязанность обеспечить осмотический гомеостаз. По данным В. Леделла, прием 500,0 мл 3 - 4%-ного раствора соли увеличивает мочеотделение с 0,36 до 1,56 мл/мин, т. е. почти в 5 раз.

Известно, что на каждый грамм веществ, образующихся в результате процессов обмена, в том числе солей, необходимо не менее 50 мл жидкости (максимальная концентрация мочи - 2%). Следовательно, чтобы удалить 3,5 г солей, поступивших со 100 мл океанской воды, требуется израсходовать примерно 150 мл жидкости, т.е. израсходовать дополнительно к выпитой еще 50 мл из внутренних резервов. Если даже согласиться с мнением А. Гембла, В.Леделла и других ученых, что часть солей усваивается и потому 15 - 20% выпитой воды все же остается в организме, то для удовлетворения его потребностей в жидкости придется ежедневно выпивать 8 - 10 л горько-соленой океанской влаги. Возможно ли это? Справятся ли почки с такой огромной солевой нагрузкой?

Чтобы вывести из организма соли, растворенные в 1 л океанской воды, почки затрачивают 970 кал, значит, на 8 - 10 л потребуется 7760 - 9670 кал. Максимальная же теоретическая работоспособность почек составляет всего 5670 кал/сутки. Кроме того, и это нельзя не учитывать, концентрационная способность почек при длительной солевой нагрузке постепенно снижается. В результате почки рано или поздно перестают справляться с непосильной работой, и тогда концентрация солей в крови и тканях начнет стремительно нарастать. В результате поражаются почки, желудок, кишечник. Но особенно уязвима к действию солей центральная нервная система. Вот почему среди людей, потерпевших кораблекрушение и не выдержавших соблазна утолить жажду океанской водой, так часто наблюдались психические расстройства, сопровождающиеся попытками к самоубийству.

Вот как описывает картину гибели человека от интоксикации, вызванной океанской водой, английский врач М. Кришли:

<Жажда утоляется лишь очень ненадолго, и по истечении короткого промежутка времени человек испытывает еще большую потребность в воде. Затем он затихает, его охватывает апатия, глаза стекленеют, губы, рот и язык высыхают, появляется специфический неприятный запах изо рта. Часа через два у человека начинается бред, сначала спокойный, потом лихорадочный. Сознание затемняется, в уголках губ появляется пена, цвет лица меняется. Агония, как правило, протекает бурно, и человек умирает, не приходя в сознание>.

Несмотря на запреты и неприятный горько-соленый вкус, люди, мучимые жаждой, все же пьют океанскую воду, но то небольшое облегчение, которое они чувствуют вначале, лишь маскирует разрушительное действие солей на клетки и ткани организма.

И все же спор между сторонниками и противниками морской воды продолжался. Более того, после опубликования в печати рекомендаций А. Бомбара и экспериментальных данных Ж. Ори среди моряков стало распространяться убеждение, что вредность питья морской воды преувеличена.

В связи с этим Комитет по безопасности мореплавания в 1959 г. обратился к Всемирной организации здравоохранения с просьбой высказать свое компетентное заключение по этой проблеме.

В Женеву были приглашены видные специалисты по проблеме выживания в океане, биологи и физиологи - Р. А. Маккенс и Ф. В. Баскервиль из Англии, швейцарец Ж. Фабр, француз Ш. Лабори и американец А. В. Вольф. Эксперты обстоятельно изучили материалы многочисленных экспериментов на людях и лабораторных животных, проанализировали случаи использования морской воды терпящими бедствие и пришли к единодушному мнению, что морская вода разрушительно действует на организм человека. Она вызывает глубокие расстройства многих органов и систем.

Поэтому памятками и инструкциями для моряков и летчиков питье морской воды в условиях автономного пребывания на спасательных лодках и плотах запрещено.

Так чем же утолить жажду при отсутствии пресной воды?

Рыбьим соком, советует Ален Бомбар.

Сколько же потребуется рыбы, чтобы влагой, содержащейся в ее мышцах, напоить человека, страдающего от жажды?

Тело рыбы почти на 80% состоит из воды. Но чтобы извлечь ее, необходимо специальное приспособление, нечто вроде портативного пресса. Однако даже с его помощью отжать удается не так уж много воды. Например, из 1 кг морского окуня можно получить лишь 50 г сока, мясо корифены дает около 300 г, из мяса тунца и трески можно нацедить до 400 г мутноватой, пахнущей рыбой жидкости. Возможно, этот <напиток>, не очень приятный на вкус, и помог бы решению проблемы, если бы не одно серьезное <но>-высокое содержание в нем веществ, небезразличных для организма человека. Так, в одном литре необезжиренного рыбьего сока содержится 80 - 150 г жира, 10 - 12 г азота, 5 - 80 г белков и до 450 мэкв солей натрия, калия и фосфора.

Как же будет на них реагировать организм?

Ответ на этот вопрос попытался получить английский ученый С. Хантер. Восемь испытуемых поместили в тепловую камеру и в течение первых двух суток давали по 250 мл воды. На третьи сутки, когда у всех участников эксперимента появились выраженные признаки обезвоживания, четырем из них выдали дополнительно по одному литру рыбьего сока.

Выпитый рыбий сок вызвал значительное (до 1005 мл) увеличение суточного диуреза. Следовательно, почти вся выпитая жидкость была использована организмом на удаление веществ, содержащихся в соке. У четырех испытуемых (контрольной группы) суточное количество мочи составляло лишь 608 мл, однако на ее образование организм затратил дополнительно 358 мл жидкости из своих внутренних резервов. Следовательно, выпитый рыбий сок способствовал некоторому сбережению эндогенных запасов воды, поскольку потоотделение у всех восьми испытуемых осталось на прежнем уровне. Результаты эксперимента, проведенного С. Ханте-ром, показали, что при отсутствии пресной воды рыбий сок может в какой-то мере облегчить положение людей, терпящих бедствие в океане.

Многочисленные памятки и инструкции для терпящих бедствие в океане рекомендуют: собирайте в ночное время росу, пополняйте запасы пресной воды за счет дождя. Дожди нередки в тропиках. В них ваше спасение. Так ли это? Ален Бомбар приветствовал первый дождь лишь на 23 сутки плавания. Уильям Уиллис за 116 дней путешествия на плоту воспользовался небесной влагой один раз, да и то лишь на 76 сутки после выхода из порта Кальяо, а по свидетельству Алена Брэна, соратника Эрика де Бишопа по экспедиции в Тихом океане на плоту <Таити-Нуи>, <против всех ожиданий, за два с половиной месяца плавания не выпало ни одного хорошего дня>.

Итак, дождь, роса, рыбий сок - все это источники, на которые трудно полагаться с уверенностью. Правда, на спасательных шлюпках всегда имеется запас пресной воды. Но в жарком климате вода не может сохраняться подолгу в деревянных бочонках и <зацветает>, приобретая неприятный запах и вкус. Ее часто приходится заменять свежей. Это хлопотно, да к тому же на кораблях, подолгу плавающих в тропиках, запас питьевой воды и без того всегда ограничен.

В последние десятилетия на смену флягам и анкеркам пришли <водяные консервы>. Воду после специальной обработки заключали в запаянные жестяные банки по 300 - 500 мл. Там она могла сохраняться многие месяцы. Но много ли банок можно уложить на маленький спасательный плот?

И снова взоры моряков и ученых обратились к морской воде. Если ее нельзя пить такой, какая она есть, то надо избавиться от того, что делает ее опасной, - от солей. Например, соорудить перегонный куб и гнать опресненную, дистиллированную воду, используя солнечное тепло. Стоило родиться идее, и как грибы после дождя появилось целое семейство разнообразных <перегонных устройств> для терпящих бедствие в океане.

Уже во время второй мировой войны стали выпускаться дистилляторы в виде цилиндров, выстланных изнутри слоем черной губки, которую пропитывали морской водой. Вода нагревалась солнцем, и охлажденный пар стекал в водосборник. Такие устройства давали до 0,7 л воды в сутки.

Один из наиболее распространенных дистилляторов сконструирован в виде шара из прозрачного пластика. Внутри его находится второй шар несколько меньших размеров, сделанный из черного материала. Дистиллятор надо заполнить морской водой, надуть воздухом и, привязав к лодке пустить гулять по волнам. Солнце нагревает воду, пар проходит по системе трубок и, оседая на стенках, каплями пресной воды сбегает в пластиковый резервуар (рис. 129).

Рис. 129. Солнечный дистиллятор. 1. Резервуар для заливания морской воды. 2. Внутренняя оболочка испарителя (из черной ткани). 3. Прозрачная пластиковая оболочка. 4. Соединительный зажим. 5. оединительный шнур. 6. Трубка для заполнения балласта. 7. Сифон для пресной воды. 8. Тканевый дренаж для соленой воды. 9. Балластная трубка. 10. Трубка для надувания опреснителя и соединения его с контейнером. 11. Контейнер для сбора пресной воды. 12. Шипы, разъединяющие оболочки.

Однако прибор этот страдает одним весьма существенным недостатком: в пасмурный день и в ночное время он бездействует.

Остроумный выход из положения нашли конструкторы английской фирмы <Дэн-лоп>. Их дистиллятор, выполненный в виде сферы из прозрачного материала, имеет в нижней части специальную чашу, обрамленную тепловым экраном из черной пленки. Когда дистиллятор опускают за борт, между верхней его частью, обдуваемой воздухом, и нижней, находящейся в воде, создается разность температур. Вода в чаше начинает испаряться и, конденсируясь на внутренней поверхности верхней полусферы, стекает в водосборник, из которого ее можно отсасывать через специальную трубку. Новый дистиллятор действует в любую погоду, днем и ночью и дает до 1,5 л воды в сутки.

Химики предложили опреснять морскую воду с помощью препаратов, которые вступали в химическую реакцию с растворенными в ней солями, образуя нерастворимые соединения. Для этой цели широко используются природные минеральные вещества - цеолиты. Они обладают способностью связывать положительно заряженные молекулы солей натрия, калия, кальция, магния, выпадая в нерастворимый осадок. Чтобы избавиться от молекул хлора, к цеолитам, добавляют препараты серебра.

Для получения пресной воды резиновый мешочек заполняют морской водой и, добавив измельченный препарат, встряхивают минут 10-15.

Еще более высокую способность к ионному обмену имеют искусственные высокомолекулярные соединения - ионообменные смолы.

Химическими опреснителями ныне снабжены индивидуальные и коллективные аварийные укладки для летчиков и моряков во всем мире. С помощью одного такого комплекта ХО-2 можно, например, опреснить до 3,5 л морской или 1,5 океанской воды.

Однако ни солнечные дистилляторы, ни химические опреснители не могут кардинально решить проблему водообеспечения терпящих бедствие в океане. Поэтому усилия специалистов разных стран направлены на создание высокоэффективных устройств многоразового действия, которые могли бы снабдить людей необходимым количеством пресной воды в течение всего времени автономного плавания на спасательных плавсредствах. Одним из наиболее перспективных путей является создание так называемых селективных мембран, позволяющих задерживать при фильтрации соленой воды молекулы растворенных в ней солей. Такого рода мембраны в 80-х годах были изготовлены в университете английского города Уорвика из натриевоборосиликатного стекла с порами диаметром до двух миллионных частей миллиметра. С 1 кв. м такого стекла удавалось получать до 3,5 куб. м пресной воды за сутки (<Стекло фильтрует воду>).

Как же должен себя вести экипаж, оказавшийся на спасательной лодке или плоту в тропической зоне океана?

Не пить первые сутки после аварии, экономить пресную воду, помня, что 500 - 600 мл воды в сутки - рацион, которого хватит на 5 - 6 дней без особых последствий для организма. Находясь на открытой шлюпке, необходимо сделать самую примитивную теневую защиту от солнечных лучей. Смачивать в жаркое время суток одежду забортной водой, помогая организму сохранить внутренние резервы жидкости, но не забывать высушить ее до захода солнца. Ограничить до минимума физическую работу в жаркие дневные часы. Никогда, ни при каких обстоятельствах не пить морскую воду.

Поскольку прямые и отраженные солнечные лучи легко поражают чувствительные участки кожи вокруг губ, ноздрей, век, вызывая болезненные ожоги, все эти уязвимые места необходимо в дневное время смазывать солнцезащитным кремом или заклеивать липким пластырем. В яркие солнечные дни надежно защитят глаза от раздражения очки-светофильтры.

В апреле 1912 г. гигантский лайнер <Титаник>, следовавший из Ливерпуля в Нью-Йорк, столкнулся в Атлантическом океане с айсбергом и затонул. Прошло всего 1 час 50 минут, как спасательные суда, приняв сигнал бедствия, уже прибыли на место катастрофы. Они подняли на борт людей, находившихся на шлюпках. Но ни одного из 1489 пассажиров, оказавшихся в воде, спасти не удалось.

Из 720 погибших во время авиационных катастроф американских рейсовых самолетов за 10 лет (с 1954 по 1964 г.) 71 человек стал жертвой холодной воды.

Во время второй мировой войны 42% немецких летчиков, сбитых над арктическим водным бассейном, погибало от переохлаждения за 25 - 30 минут.

Известно, что организм человека, находящегося в воде, охлаждается, если ее температура ниже 33,3°. Однако даже наиболее теплые поверхностные воды Мирового океана в тропической зоне имеют температуру 29 - 30°. При этой температуре, по данным медицинского исследовательского института ВМФ в США, теплопотери обнаженного человека не являются ограничивающим фактором только в течение первых 24 часов. Вместе с тем более 77% поверхностных вод Атлантического океана, 62% - Индийского и 59% - Тихого имеют температуру ниже 25°. Следовательно, в подавляющем большинстве случаев время безопасного пребывания людей, оказавшихся в воде в результате тех или иных коллизий, будет ограничено скоростью охлаждения организма. Поскольку теплопроводность воды почти в 27 раз больше, чем воздуха, процесс охлаждения идет довольно интенсивно. Например, при температуре воды 22° человек за 4 минуты теряет около 100 калорий, т.е. столько же, сколько на воздухе при той же температуре за час. В результате организм непрерывно теряет тепло, и температура тела, постепенно снижаясь, рано или поздно достигнет критического предела, при котором невозможно дальнейшее существование.

Конечно, скорость этого процесса зависит не только от температуры воды. Важное значение будет иметь физическое состояние человека и его индивидуальная устойчивость к низким температурам, теплозащитные свойства одежды на нем, толщина подкожно-жирового слоя. Последнему фактору некоторые физиологи придают большое значение.

Так, путем экспериментальных исследований было установлено, что теплопроводность участка свежевырезанной поверхности ткани человека с жировой прослойкой 1 см составляет 14,4 ккал/кв. м/час/°С, теплопроводность участка, лишенного подкожно-жировой клетчатки, - 39,6 ккал/кв. м/ час/0С. Ученым удалось выявить линейную зависимость между скоростью охлаждения и толщиной подкожно-жировой клетчатки у человека.

Важная роль в активном снижении тепло-потерь организма принадлежит сосудосуживающему аппарату, обеспечивающему уменьшение просвета капилляров, проходящих в коже и подкожной клетчатке (Beck-man,Reevs, 1966).

Достаточно кратковременного пребывания в воде с низкой температурой, чтобы наступили отчетливые нарушения в деятельности организма. Так, у 124 испытуемых, помещенных в ледяную воду, через 240 секунд скорость восприятия снизилась с 4,3 + 0,1 до 2,9 +0,1 бит*. Скорость письма замедлилась с 51,3 + 1,3 до 221,9 + 18 секунд. При этом существенно изменился почерк, увеличилось число пропусков и повторений слов, удлинились разрывы между буквами (Чусов, 1977).

Уже при температуре воды 24° время безопасного пребывания измеряется всего 7- 9 часами, при 5 - 15° оно уменьшается вдвое. Температура 2 - 3° оказывается смертельной через 10 - 15 минут, а при минус 2° - не более 5 - 8 минут. Конечно, эти сроки не абсолютны и могут варьировать в ту или иную стороны. По данным Р. Мак-Кенса, во время морских катастроф, происшедших в районах с низкой температурой воды (минус 1,1-плюс 9°) , гибель матросов и пассажиров наступала в течение 5-2 0 минут. П. Вай-тингем, Е. Ферруджиа и другие считают, что при температурах 0 - 10° время безопасного пребывания ограничивается 20 - 40 минутами. Однако при отсутствии необходимой медицинской помощи жертвы кораблекрушений, добравшиеся до шлюпок, в 17% случаев погибают в последующие 8 - 12 часов от расстройств дыхания и кровообращения.

Основной причиной смерти людей в холодной воде является переохлаждение, так как тепла, вырабатываемого организмом, недостаточно, чтобы возместить теплопо-тери.

Однако смерть настигает человека, оказавшегося в холодной воде, иногда гораздо раньше, чем наступило переохлаждение. Причиной ее может быть своеобразный <хо-лодовый шок>, развивающийся иногда в первые 5 - 15 минут после погружения в воду, или нарушение функции дыхания, вызванное мас-сирным раздражением Холодовых рецепторов кожи. Крайне осложняет спасение человека в холодной воде быстрая потеря тактильной чувствительности. Находясь рядом со спасательной лодкой, терпящий бедствие иногда не может самостоятельно забраться в нее, так как температура кожи пальцев падает до температуры окружающей воды.

И в то же время можно привести примеры поразительной устойчивости человека к холодной воде.

1 марта 1895 г. Фритьоф Нансен и Фридрих Иогансен, покинув дрейфующий во льдах <Фрам>, отправились на лыжах к Северному полюсу. Встреченные на 80° с. ш. непроходимыми льдами, они повернули обратно. Перезимовав на одном из островов Земли Франца-Иосифа, путешественники двинулись на юг. После многодневнего пути по дрейфующим льдам они добрались до края ледяного поля. Между ними и ближайшей сушей лежали десятки миль чистой воды. Спустив на воду нарты-каяки, они только к вечеру пристали к льдине, чтобы поразмяться. Но не успели взобраться на торос, как вдруг Иогансен воскликнул: <Каяки уносит!> Путешественники бросились вниз, но каяки отплыли уже на несколько десятков метров и быстро удалялись.

Держи часы! - крикнул Нансен, сбрасывая с себя на бегу одежду, чтобы легче было плыть.

Вот как описывает Ф. Нансен дальнейшие события:

<Снять с себя все я, однако, не рискнул, боясь закоченеть. Я прыгнул в воду и поплыл. Ветер дул со льда и без труда уносил каяки с их высокими снастями. Они отошли уже далеко и с каждой минутой уплывали дальше. Вода была холодная, как лед, плыть в одежде было очень тяжело, а каяки все несло и несло ветром, куда быстрее, чем я мог плыть. Казалось более чем сомнительным, чтобы мне удалось их догнать. Но вместе с- каяками уплывали все наши надежды: все наше достояние было сложено в каяках, мы не взяли с собой даже ножа. Так не все ли равно: пойду я, окоченев, ко дну или же вернусь назад без каяков?

Я напрягал все силы, устав, повернулся и поплыл на спине... С каждой минутой, однако, руки и ноги коченели, теряли чувствительность. Я понимал, что скоро уже не в силах буду двигать ими. Но теперь было не так далеко. Только бы выдержать еще немного, и мы будем спасены... И я держался. Вот наконец я смог достать одну из лыж, лежавшую поперек кормы. Я ухватился за нее, подтянулся к краю каяка и подумал: <Мы спасены>.

Затем я попытался влезть в каяк, но закоченевшее тело не слушалось меня. Через несколько секунд удалось-таки закинуть одну ногу за край стоявших на палубе нарт и кое-как вскарабкаться наверх. И вот я на каяке. Тело окоченело до такой степени, что я почти не в силах был грести... Я дрожал и стучал зубами, готовый потерять сознание, но продолжал все же работать веслами, смутно понимая, что смогу согреться к тому времени, когда пристану ко льду>.

Иогансен сделал все, что мог, чтобы согреть товарища, и скоро горячий суп из кайры изгладил все следы происшествия, чуть было не ставшего роковым для героических норвежцев.

В литературе описано немало случаев длительного пребывания человека в холодной воде при температуре, близкой к нулю, без каких-либо серьезных последствий от переохлаждения.

В ноябре 1962 г. летчик И. Т. Куницын, катапультировавшийся после аварии самолета над Баренцевым морем, в течение 12 часов греб руками, добираясь до ближайшего островка на спасательной надувной лодке. Не обнаружив на нем никаких средств для поддержания жизни, он снова отправился в путь, продолжавшийся около 40 часов. Несмотря на низкую температуру воздуха и воды (4 - 6°) , мокрую одежду, у него на третьи сутки после спасения было установлено лишь умеренное общее охлаждение организма, ознобление и отморожение первой степени верхних и нижних конечностей.

Еще более поразительным является случай с летчиком Валентином Смагиным, который академик АМН СССР Г.Сидоренко отнес к <исключительным в медицинской практике. И исключительность эта, без сомнения, следствие необычайных волевых качеств офицера>.

Заполярная осень уже вступила в свои права. Экипаж, выполнив задание, возвращался на свой аэродром. Вдруг в наушниках коротко, как удар хлыста, прозвучал дважды повторенный приказ командира:

<Второму штурману покинуть самолет!> Часы показывали 21 час 40 минут, когда катапультное кресло вышвырнуло летчика из теплой уютной кабины самолета в промозглый мрак сентябрьской ночи. Отошло кресло. С шелестом раскрылся парашютный купол.

Смагин пристально всматривался вниз, пытаясь различить хоть единый огонек. И лишь когда до <земли> остались считанные метры, он понял: под ним - море. Это было Белое море - суровое, безжалостное.

Смагин погрузился в его студеные волны. От обжигающего холода захватило дыхание. Захлебываясь горько-соленой водой, он выплыл на поверхность, поддул спасательный жилет и, нащупав коченеющими руками замок подвесной системы, нажал фиксатор. Порыв ветра сорвал подвесную систему. Стало легче держаться на воде. Отдышавшись, он подтянул за фал спасательную лодку. Но взобраться в нее в намокшей, ставшей скользкой кожаной куртке оказалось непросто. Пришлось снять с себя надувной жилет, сбросить куртку, оставшись в легком комбинезоне. Лишь после этого удалось влезть в маленькую резиновую лодочку. Сильный порывистый ветер гнал ее по бурному морю к еще невидимому во мраке берегу. Крутые волны то и дело переворачивали лодку, и ему каждый раз приходилось взбираться в нее. Два, пять, десять. Смагин уже потерял счет этим ледяным купаниям. Он уже почти не чувствовал холода. Но решил: не сдаваться, бороться за жизнь, пока есть хоть капля сил, и без перерыва греб и греб онемевшими от холода руками. Неожиданно огромная волна опрокинула лодку и унесла в темноту. Казалось, теперь - конец. Но вдруг ноги зацепили дно. Значит, берег где-то совсем близко (впоследствии определили, что до него оставалось еще 200 м) .

Он продвигался вперед, то стараясь плыть, то отталкиваясь от дна ногами. Перед глазами вспыхивали белые круги, он почти терял сознание, но, собрав в комок всю волю, приказывал себе: вперед!

Неподалеку приветливо светился желтый глаз рыбацкой избушки. Он дополз до порога и упал без памяти.

Супруги Гундаревы сделали все возможное, чтобы спасти героя-летчика. Почти семь часов находился Смагин в воде, температура которой была всего шесть градусов выше нуля, а воздуха - плюс пять. Семь часов борьбы со стихиями! Каким беспримерным мужеством должен обладать человек, чтобы выдержать это страшное испытание холодом и ежеминутным ожиданием гибели!

Какие же могучие резервы таит в себе организм, если вызвать их к жизни несгибаемой человеческой волей!

Как себя вести, оказавшись в холодной воде: стараться сохранить неподвижность или согреваться активными плавательными движениями? Основываясь на экспериментальных данных, некоторые ученые рекомендуют активную физическую деятельность, считая, что этим можно в течение определенного времени компенсировать теплопотери за счет увеличения теплопродукции. Другие полагают, что поддержание теплового баланса таким способом можно рекомендовать только людям, одетым в специальное защитное снаряжение - скафандры, спасательные гидрокостюмы и тому подобное. При этом уровень физической активности должен создавать прирост теплопродукции примерно 190 ккал/час за счет мышечного напряжения. В ином случае происходит быстрое охлаждение периферических отделов организма, и в первую оче-редь конечностей. Теоретически такая физическая нагрузка может предотвратить падение температуры тела за счет увеличения теплопродукции. Однако исследования показали, что при активных плавательных движениях наряду с увеличением теплопродукции нарастают и теплопотери. В результате энергетические резервы организма окажутся израсходованными значительно быстрее. Особенно интенсивно этот процесс протекает у людей худощавых, со слаборазвитой подкожно-жировой клетчаткой.

Одна из причин быстрого понижения температуры тела - перемещение прилежащего к телу, подогретого им слоя воды и замена его новым, холодным. Кроме того, при движениях нарушается дополнительная изоляция, создаваемая водой, пропитавшей одежду. Вот почему активные плавательные движения рекомендуются лишь в тех случаях, когда расстояние до берега или до спасательного средства можно преодолеть минут за 20 - 40 без полного истощения тепловых резервов.

Людям, оказавшимся в результате морской или воздушной катастрофы в холодной купели, придется нелегко. И все же выполнение некоторых правил может несколько замедлить наступление гипотермии и этим способствовать увеличению сроков безопасного пребывания в воде с низкими температурами, а следовательно, повысить вероятность спасения. Находясь на плаву, следует голову держать как можно выше над водой, ибо известно, что более 50% всех теплопотерь организма, а по некоторым данным, даже 75% приходится на ее долю. Удерживать себя на поверхности воды, стараясь затрачивать на это минимум физических усилий. Активно плыть к берегу, плоту или шлюпке, если они находятся на расстоянии, преодоление которого потребует не более 40 минут. Добравшись до плавсредства, надо немедленно раздеться, выжать намокшую одежду и снова надеть. Для согревания использовать любые пригодные для этой цели вещи. Летчик, например, может воспользоваться тканью парашютного купола, предварительно отжав ее. По возможности дно надувной лодки или плотика застилают парашютной тканью или укладывают что-либо из снаряжения, чтобы лучше изолировать себя от охлаждающего действия воды. Время от времени рекомендуется разогреваться, выполняя физические упражнения или напрягая попеременно мышцы ног, живота, рук.

Для расчета времени безопасного пребывания человека в воде с различной температурой американские физиологи Г.Смит и Е. Хэмс составили номограмму (рис. 130), учитывающую массу человека, величину теплообразования, площадь тела, погруженного в воду, теплоизоляцию одежды и, наконец, температуру воды.

В примере, обозначенном на номограмме сплошной линией, человек (Кт-0,3 кло), находящийся в воде с температурой 4°, теряет 610 ккал/кв. м/час (Кк/а). При теплопродукции (М/А) 400 ккал /кв. м/час дефицит тепла (Ц/А) составит 210 ккал/кв. м/час. При массе (В) 80 кг и площади тела (А) 1,75 кв. м уменьшение теплосодержания организма (Д) должно составлять 365 ккал/кв. м/час, а температура тела будет снижаться на 6° за один час. Если считать предельно допустимой температурой температуру тела 31°, то время безопасного пребывания будет около часа.

Для прогнозирования физиологических реакций организма и теплового состояния человека в условиях холода французские ученые разработали оригинальную математическую модель. Экспериментальная проверка модели показала, что она хорошо учитывает взаимосвязь между температурой воздуха и воды, влажностью и скоростью движения воздуха, барометрическим давлением и морфологическими особенностями организма - толщиной жировой складки, ростом и весом.

Первая помощь людям, извлеченным из воды, направлена в первую очередь на быстрейшее восстановление температуры тела, активное согревание всеми имеющимися средствами.

Пострадавших следует растереть спиртом до покраснения кожи и тщательно укутать в любую имеющуюся под руками сухую одежду. Если есть возможность согреть хоть немного воды, резиновые фляги, заполненные ею, кладут на грудную клетку и живот.

Как указывалось выше, прием алкоголя внутрь нецелесообразен, поскольку он угнетает высшие отделы центральной нервной системы.

Если помощь оказывается медицинским персоналом поисково-спасательной команды, имеющим в своем распоряжении резиновые ванночки (в качестве ванночек можно использовать надувные спасательные лодки) и запас горячей воды, самым эффективным способом является быстрое отогревание охлажденных в горячей ванне с температурой 36 - 40°. Таким методом было спасено 70 из 73 человек, доставленных в клинику в состоянии тяжелого охлаждения. Отогревать пострадавшего начинают в воде с температурой 34-36° , постепенно повышая ее до 40°. Процедура прекращается после того, как температура тела поднялась до 34°.

Для ускорения согревания тела пострадавшего кожные покровы необходимо растирать мягкими мочалками. Одновременно проводится интенсивная медикаментозная терапия. Внутривенно вводятся: 60 - 80 мл 40%-ного раствора глюкозы для восполнения энергетических ресурсов организма; 10 мл 10%-ного раствора хлористого кальция и 1 - 2 мл 20%-ного раствора димедрола для предупреждения электролитных расстройств и десенсибилизации организма; 200 - 230 мл 5%-ного раствора бикарбоната натрия, витамины В1, В2 и другие для предупреждения нарушений и корреляции кислотно-щелочного равновесия (Инструкция по оказанию медицинской помощи..., 1982).

Во время автономного плавания на спасательной лодке или плоту нередко у людей в результате долгого пребывания в вынужденной позе, постоянного охлаждения появляются судороги мышц живота, нижних конечностей. Они болезненны, но безопасны и легко устраняются быстрым растиранием сведенных мышц, активными движениями пальцев, стоп.

Аварийные пищевые рационы, предназначенные для экипажей, совершающих полеты над акваториями, так же как и рационы, используемые моряками, должны не только компенсировать часть энерготрат, но и способствовать экономии жидкости в организме. По мнению гигиенистов и физиологов, в наибольшей степени этому требованию соответствуют рационы, состоящие из одних углеводов - сахара, леденцов, мармелада и т. п.

Например, американский физиолог М.Хо-кинс считает, что 100 г углеводов в сутки обеспечивают без каких-либо обменных нарушений экономию белков и воды в течение пяти суток.

По данным Всемирной организации здравоохранения, рацион из 100 г углеводов и 500 мл воды в сутки обеспечивает жизнедеятельность организма в условиях плавания на спасательной шлюпке в течение пяти суток.

Co времени второй мировой войны аварийные пищевые рационы для морской авиации создавались главным образом из продуктов, содержащих углеводы. На этом принципе был скомплектован аварийный паек для немецких летчиков, состоявший из шоколада, сухарей и таблеток декстрозы, а также голландский, включавший в себя 760 г концентрата кексовой муки в таблетках и 350 г таблетированной глюкозы. А например, в английский пятисуточный морской рацион входят 500 г карамели, 50 г конфет с 30%-ной добавкой жира, 500 г сгущенного молока и 500 г галет.

Интересные данные получили Л. Н. Кома-ревцев и другие, изучавшие влияние малокалорийного углеводного питания на организм человека в условиях четырехсу-точного автономного плавания на плотах ПСН-6.

Заключительное обследование показало, что, несмотря на существенную потерю массы тела (3,7-4,0 кг) , испытуемые, питавшиеся рационом из 150 г карамели и сахара (600 ккал/сутки) с добавкой витаминного комплекса при водопотреблении 0,5 л/сутки, сохраняли удовлетворительное самочувствие. У них отмечался также более нормализованный белковый обмен по сравнению с группой, получавшей концентраты, хлеб и масло (1700 ккал/сутки).

Однако данные, полученные отечественными и зарубежными исследователями, все же не дают четкого ответа на ряд вопросов, имеющих существенное значение для всесторонней сравнительной оценки углеводного и смешанного питания. В связи с этим в 1977 г. нами были проведены специальные эксперименты.

Две группы испытуемых находились в течение 7 суток на надувных плотах при t воздуха 15 - 26° и влажности воздуха 46 - 95%. I группа питалась смешанным рационом, II - состоящим из одних углеводов (карамели).

Быть моряком – это настоящий культ жизни, желание открывать и исследовать, покорять и достигать. Но кроме того, что практически каждый моряк, наполнен романтикой дальних странствий, ремесло моряка – сложный труд. В особенности это касается старые времена. Ныне практически все автоматизировано и любое морское дело, становится всего лишь профессией! Раньше ловили попутный ветер, боролись с яростным штормом, вели корабли по звездам и стремились исследовать мир, открыть новые земли, познать неизведанное. Сегодня корабли безопасный способ преодолевать расстояния, спутниковая связь обеспечивает верным курсом, а автопилот самостоятельно способен довести корабль к любым берегам.

И все-таки, даже в нашу современную эпоху, хватает безумцев! К немногим из них я отношу людей, что покоряют океаны на парусных яхтах. В этой статье я хочу поведать вам о том, как правильно ориентироваться в море, когда нет спутниковой связи, компаса и секстанта. Кто ведает, что может приключиться в нашей необычной жизни: корабли могут идти ко дну, шлюпку рыбака может отнести в шторм далеко от берега или вы просто захотите испытать свои знания, передать их детям и отдать память морским храбрецам, которые веками шли по морю за солнцем и звездами.

Самый надежный способ ориентирования в море, это несомненно звездное небо. На протяжении тысячелетий, моряки шли за звездами и открывали новые земли: от папуасов в Новой Гвинее до викингов с прибалтийского региона, будь то плот или быстрый драккар, ориентировались именно по звездам. В северном полушарии как правило ориентироваться следует на Полярную звезду, которая стоит над северным полюсом. Если провести линию через две самые яркие звезды созвездия Большой Медведицы, мы сможем увидеть так называемую Малую Медведицу. Полярная звезда является частью этого созвездия. Попробуйте ночью на звездном небе мысленно пробежаться по звездам. Найдите ковш большой медведицы, от двух самых ярких звезд проведите линию и увидите ковш маленькой медведицы, здесь и будет Полярная звезда. Она всегда там! Если у вас нет навигационных таблиц и секстанта, то получить точные координаты вам не удастся, но несмотря на это, вы сможете получить приблизительные данные о широте, в которой находитесь, путем измерения угла, под которым находится Полярная звезда относительно горизонта. Нужно очень внимательно проводить линии. Невнимательность, даже с ошибкой в 10 градусов, может стать причиной отклонения курса на 600 морских миль (свыше 1 000 км). Жители Южного полушария, ориентируются в море по созвездию Южный Крест. Здесь есть четыре крайне яркие звезды, которые образуют своеобразный крест в небе, правда наклонившийся в сторону. Если провести мысленно ось между двумя самыми отдаленными звездами друг от друга и на пятикратную длину продолжить линию этой оси, то там, где заканчивается мысленная линия и будет юг. Имея представление о том, где находится юг или север, мы можем представить компас и определить стороны запада, востока, севера и юга.

Единицы современных моряков умеют ориентироваться в море по звездам и солнцу. Мы живем в безопасном мире, в зоне комфорта и удобств. Но все-таки, владеть правильной информацией и познавать этот мир, куда интереснее и правильнее, чем попусту изживать свой век. Однажды оказавшись на спасательном плоту в открытом море с группой людей, каждый из нас, был бы рад, если бы на плоту оказался тот, кто может постоять за себя, вывести плот к земле. Так почему бы не быть готовым к этому? Станьте тем, кто знает, что делает.