تازه های سایت
پربحث ترین اخبار
پربازدید ترین اخبار
کد خبر: ۳۴۱۰۰
تعداد بازدید: ۱۶۹۳
تاریخ انتشار: ۲۲ تير ۱۳۹۶ - ۰۹:۵۸
بشر همواره به دنبال آسایش و امنیت بیشتر برای خود بوده لذا ایده ساخت شناور زیر دریا یا همان زیردریایی شکل گرفت. در بخش اول این مطلب به این سه محصول خواهیم پرداخت و در بخش دوم به ساخت مصنوعات انسان در زیر دریا اشاره خواهیم کرد.
مارین نیوز - انسان، این موجود خاکی، هیچ گاه برای خود محدودیتی قائل نبوده و همواره به دنبال فتح مرزها بوده است؛ چه آن مرزها در اعماق آسمان و فضا چه آن مرزها در کف دریاها و اقیانوس ها باشد. اگر روزگاری پرواز کردن عجیب و غیر واقع به نظر می رسید؛ امروزه پرتاب فضاپیما به سیارات، دیگر چندان عجیب نیست. اگر روزگاری رفتن و بودن در زیر آب یک آرزوی محال بود، اما اکنون فیلمبرداری و عکس برداری از کف دریاها و اقیانوس ها، لوله گذاری در کف دریا، ساخت و قرار دادن تجهیزات استخراج نفت و گاز در آن پایین و یا فرستادن ربات های هوشمند به اعماق بسیار زیاد آن چنان عجیب نیست.
زیر دریاها و اقیانوس ها همیشه مکانی قابل توجه و هیجان انگیز برای دانشمندان، کاشفان، گردشگران و اکوتوریسم ها (طبیعت گرد ها) بوده است. جایی که صداها، خاموش اند و فقط شما، زیبایی ها و عجایب آن پایین هستید. از غار ها و مرجان ها و گیاهان دیگر دریایی گرفته تا حرکت دسته جمعی گونه های مختلف ماهیان. البته شما باید خوش شانس باشید که به دسته کوسه ها برخورد نکنید!
مواردی که گفته شد فقط بخشی کوچکی از جاذبه های طبیعی زیر دریا ها و اقیانوس هاست که تا به حال کشف شده است. اما گاهی انسان به طور عمد و یا غیر عمد بر جذابیت آن پایین می افزاید. از غرق شدن کشتی ها و سکوهای دریایی بر اثر طوفان و یا جنگ تا ساخت هتل ها و رستوران ها و موزه های زیر دریا که مستقیما به دست انسان صورت می پذیرد.
البته دسترسی به زیر دریا مثل اکنون، همیشه به این سادگی نبوده است. می دانیم انسان گونه ای از پستانداران است و نه گونه ای از دوزیستان و یا آبزیان! پس برای رفتن و بودن در زیردریا با یک مشکل اساسی روبه رو بود: مشکل تنفس!
شواهدی موجود است که از همان ابتدا، بشر همیشه در تکاپو برای دسترسی به کف دریا ها با انگیزه های مختلف بوده است. اما علم باستان شناسی زیر آب (Natical Archealogy) انگیزه اصلی را دستیابی به گنج ها عنوان می کند. در آن زمان غواصی به صورت کاملا آماتور بوده و با حبس نفس در سینه برای مدتی انجام می شده است. اما در طی سالیان متمادی به لطف انسانی هایی که فکر می کنند، فکرشان را به علم تبدیل می کنند و علم را به فناوری و محصول که ما به آن ها مهندس می گوییم این مشکل اساسی در سال 1940 برطرف شد. دو شخص به نام های « ژاک ایو کوستو»و «ایمل گاگنن» با اختراع سیستم اسکوبا تحولی عظیم در دنیای علوم مرتبط با زیر آب به وجود آوردند و بشر توانست آنچه که تاکنون تجربه نکرده بود را تجربه کند. اما پیشرفت ها به این جا ختم نشد و چندی بعد محصولی بدون کپسول به بازار ارایه شد که امروزه آن را با عنوان لوله  تنفسی (Snorkeling) می شناسیم. اما بشر همواره به دنبال آسایش و امنیت بیشتر برای خود بوده لذا ایده ساخت شناور زیر دریا یا همان زیردریایی شکل گرفت. در بخش اول این مطلب به این سه محصول خواهیم پرداخت و در بخش دوم به ساخت مصنوعات انسان در زیر دریا اشاره خواهیم کرد.

دستگاه اسکوبا به صورت شماتیک
غواصی اسکوبا (scuba)
نوعی از غواصی در زیر آب است که در آن، غواص با استفاده از مجموعه‌ای از وسایل که امکان تنفس در زیر آب را فراهم می‌آورد به تنفس در زیر آب و غواصی می‌پردازد. اسکوبا مخفف self-contained underwater breathing apparatus به معنی «دستگاه خودکفای تنفس زیر آب» است. این نوع غواصی ممکن است به دلایل مختلف اعم از  صنعتی، نظامی و یا گردشگری و تحقیقاتی توسط انسان صورت پذیرد.
آزمایشگران در غواصی های اولیه به سرعت کشف کردند که تأمین هوا از سطح و تنفس آن در زیر آب به راحتی امکان‌پذیر نیست. زیرا علاوه بر فشار طبیعی اتمسفر، فشار آب نیز بر روی قفسه سینه و ریه‌های غواص یک اتمسفر  برای هر ۳۳ فوت (۱۰۰ متر) عمق افزوده می‌گردد. بنابر این فشار هوای تنفسی باید تقریباً با فشار محیط اطراف یکی بوده تا ریه‌ها بتوانند به استنشاق هوا بپردازند. به طور کلی تنفس از طریق یک لوله که سه فوت آن زیر آب است دشوار و یا غیرقابل انجام می‌شود.
اما امروزه با ارائه گاز تنفسی با فشار محیط اطراف توسط رگلاتورهای مدرن، غواص می‌تواند به طور طبیعی و عملاً بدون زحمت و بدون در نظر گرفتن عمق به تنفس طبیعی خود ادامه دهد.
  • رگلاتور مدار باز
شایع‌ترین مجموعه تجهیزات غواصی، اسکوبای «تک شلنگ» مدار باز با رگلاتور ۲ مرحله‌ای و یک سیلندر گاز تنفسی تحت فشار است که مرحله اول آن بر روی سیلندر ثابت شده و مرحله دوم آن در دهان غواص قرار می‌گیرد.
به این ترتیب تفاوت بین رگلاتور اصلی طراحی شده توسط امیل گگنان و ژاک کوستو در ۱۹۴0 " که به "رگلاتور شلنگ دوقلو" شناخته شده‌است آن است که در آن فشار سیلندر در فشار محیط در یک مرحله و در رگلاتورهای نوین در دو یا سه مرحله کاهش یافته که این سیستم دارای مزایای قابل توجهی و بیش از سیستم اصلی است.
در «شلنگ‌های تک» دو مرحله طراحی شده‌است، مرحله اول رگولاتور فشار سیلندر را که در حدود ۲۰۰ بار می‌باشد به فشار متوسط که حدود ۱۰ بار بالاتر از فشار محیط است کاهش می‌دهد. در مرحله دوم که از طریق یک شلنگ فشار کم به مرحله متصل است، گاز تنفسی با فشار محیط به دهان و ریه‌های غواص ارائه می‌شود.
گازهای بازدم غواص نیز به طور مستقیم به محیط اطراف تخلیه می‌گردد. مرحله اول به طور معمول دارای حداقل یک خروجی گاز پر فشار متصل به سیلندر است که فشارسنج غواص یا حسگر کامپیوترهای غواصی به منظور نشان دادن میزان هوای موجود در سیلند به آن متصل می‌شود.
  • دوباره تنفسگر
دوباره تنفسگرهای مدار بسته (CCR) و نیمه مدار بسته (SCR) بر خلاف مجموعه‌های مدار باز، گازهای بازدم غواص را پردازش مجدد نموده و برای استفاده مجدد از هر نفس، دی اکسید کربن آن را حذف و با اکسیژن جایگزین نموده تا بازدم توسط غواص استفاده گردد.
دوباره تنفسگرها حبابهای بسیار کم و یا هیچ گاز را در آب آزاد نمی‌کنند و غواص در هر ساعت به دلیل بازیافت هوای تنفسی خود، هوای کمتری را مصرف می‌نماید. این مزیت برای پژوهشها، موارد نظامی، عکاسی زیر آب و برنامه‌های کاربردی دیگر مورد استفاده فراوانی دارد. اولین دوباره تنفسگرهای مدرن با سیستم الکترونیکی، نوع MK 19 اس ترون بود که توسط «رالف اوستراوت»توسعه یافت.دوباره تنفسگرها بسیار پیچیده‌تر و گران‌قیمت تر از اسکوبای مدار باز هستند، و نیاز به آموزشهای ویژه و نگهداری های خاص برای استفاده ایمن می‌باشند.
در یک سیستم دوباره تنفسگر مدار بسته فشار نسبی اکسیژن به صورت مستمر کنترل می‌شود، بنابراین می‌توان آن را به حداکثر میزان بی خطر کاهش داد و یا فشار نسبی گاز بی اثری مانند هلیم را در مدار تنفسی افزایش داد. بارگذاری گازی بی اثر مانند هلیم جذب نیتروژن را توسط بافت‌های بدن غواص کاهش داده و از تهدیدهای بیماری تراکم زدائی می‌کاهد. این امر مستلزم نظارت مستمر بر فشار واقعی و نیز فشار نسبی و نظارت بر حداکثر زمان مجاز برای اثربخشی واقعی و پردازش دقیق آن از سوی کامپیوتر غواصی است. در آزمونهای میدانی و در مقایسه با سیستم‌های غواصی دیگر ابتلا به بیماری تراکم زدائی در غواصانی که طولانی‌تر در زیر آب باقی می‌ماند با استفاده از سیستمهای دوباره تنفسگر بسیار کاهش یافته‌است. همچنین دوباره تنفسگرها می‌توانند دارای یک جریان ثابت از مخلوط نایتروکس در مدار تنفسی گردند که بنابراین محاسبه میزان فشار نسبی اکسیژن و مدت زمان مجاز قرار گرفتن در معرض آن در طول غوص می‌بایست تحت کنترل و نظارت غواص قرار گیرد.
از آنجا که دوباره تنفسگرها حباب‌های بسیار کمی از خود پس می‌دهند برای زندگی موجودات مزاحمتی ایجاد نشده و استفاده از آن برای عکاسی در زیر آب، و برای کارهای پنهانی بسیار مفید است.
در حال حاضر تجهیزات غواصی اسکوبا عمدتا از خارج از کشور وارد می شود که با توجه به نیاز های کشور برای غواصی در عمق مخصوصا در محدوده ی سواحل مکران و دریای خزر که از عمق زیادی برخوردار است، می تواند ساخت هر یک از این تجهیزات توسط یک برنامه مشترک توسط دانشگاه و صنعت و یا در قالب شرکت های دانش بنیان انجام شود.

غواصی سطحی (Snorkeling)
غواصی سطحی که غواصی کم‌عمق و غواصی با لوله تنفسی نیز نامیده می‌شود عمل شنا کردن در زیر آب بوسیله ماسک غواصی، یک لوله ی تنفسی و باله‌های غواصی است. طول لوله تنفس در زیر آب حداکثر ۴۰ سانتی‌متر است.
غواصی سطحی از تفریحات محبوب گردشگران است. جذابیت اصلی این نوع غواصی این است که فرد می‌تواند جانداران و گیاهان دریایی را در محیط طبیعی خودشان مشاهده کند و برای این کار نیازی به تمرین‌ها و تجهیزات دشوار غواصی عمیق ندارد.

ماسک تریتون
یکی از مزیت های ایران نسبت به کشورهای حاشیه ی جنوب خلیج فارس محیط زیست جذاب و زیر دریای آن است که از آن جمله می توان به سواحل مرجانی جزیره کیش اشاره کرد. تجهیزات مورد نیاز برای غواصی سطحی بسیار ارزان قیمت تر از نوع قبلی است و چیزی حدود 50 دلار و یا حدود 200 هزار تومان در بازار موجود است.
اما در چند سال اخیر محصولی جدید به بازار ارایه شده است که بدون کپسول است و بر خلاف اسنورکل ها ی اولیه می توان به عمق های زیاد هم رفت. از این محصول جدید به عنوان آبشش مصنوعی نام برده می شود.«ماسک تریتون» فناوری است که به جای آبشش عمل می‌کند و شخص می‌تواند مانند ماهی در آب نفس بکشد. 

ماسک تریتون

این وسیله مانند ماسک اکسیژن توسط یک فیلتر به دهان متصل می‌شود. شامل یک شبکه بسیار ریز با حفره‌های کوچک‌تر از مولکول‌های آب است. در این روش تنها مولکول‌های اکسیژن از طریق فضای داخلی ماسک عبور و به کاربر اجازه می‌دهد برای مدت طولانی آزادانه زیر آب تنفس کند. این کمپرسور با عملکرد یک باتری کوچک در یک مخزن ذخیره سازی می‌شود.

ماسک تریتون

با توجه به پتانیسل علمی و هم چنین ظرفیت های موجود ساخت نمونه وطنی این محصول می تواند در قالب یک پروژه دانش بنیان توسط شرکت های ذی ربط دنبال شود.

زیردریایی های توریستی
امروزه  زیردریایی ها دیگر فقط کاربرد نظامی ندارند و زیردریایی های با کارکرد تحقیقاتی و گردشگری ساخته می شود.کشورهای دریایی مختلف در بخش توسعه زیردریایی های توریستی گام بر می دارند تا با یک تیر دو نشان بزنند!هم از طریق ساخت این زیردریایی ها به صنایع ساخت کشورشان کمک کنند و هم به صنعت گردشگری خود.در حال حاضر حدود 47 زیر دریایی توریستی فعال درجهان مشغول بکار می باشند که ظرفیت حمل دو میلیون مسافر در سال را دارا می باشند که مجموعه گردش مالی حدود 150 میلیون دلار را در این بخش ایجاد می کند.

مدرن ترین زیردریایی توریستی جهان به نام U-Boat Worx

کشور عزیزمان ایران نیز با توجه به داشتن دریا هم در شمال و هم در جنوب و نیز صنایع ساخت در جوار آن، از پتانسیل بسیار بالایی در این زمینه برخوردار است. البته ساخت زیردریایی به دانش و تکنولوژی بالایی نیازمند است اما برای کشوری که ساخت زیردریایی را قبلا در کارنامه دارد امری محال و غیر ممکن نیست. باید در نظر داشت  وجود این زیردریایی ها چه در شمال و چه در جنوب کشور می تواند به اقتصاد این نواحی کمک شایانی بکند.

گردشگری زیر دریا
در حالی که صنایع کشتی سازی و دریانوردی از یک رکود جهانی رنج می برند اما صنعت گردشگری در حال رشد بوده و کارشناسان رشد 4 درصدی را برای این صنعت تا سال 2020 پیش بینی می کنند. امروزه در اغلب کشورهای دنیا توجه به تورهای دریایی؛ ورزشها و تفریحات آبی؛ غواصی و سایر سرگرمی های مرتبط با ساحل و فراساحل در صدر برنامه های گردشگری قرار دارد. در این بین بعضی از کشور ها،گردشگری زیردریا را با توجه به جذابیت و هیجان انگیز بودن آن جهت جذب گردشگران بیشتر،مورد هدف قرار داده اند.امروزه با پیشرفت علم بشری، ساخت رستوران ها و هتل ها و موزه های زیردریایی امکان پذیر شده است و کشور های مختلف از این فرصت بهره برده اند.ساخت پارک مجسمه های شنی در جزیره ای به نام گریندا در عمق بیست متری از سطح آب، هتل«پوزیدون ریزورت» در فیجی و ساخت رستوران «مروارید» در کشور مالدیو با هزینه ای کمتر از 5 میلیون دلار نمونه ای از این سازه هاست.

یک غواص سطحی در میان مرجان‌ها در آب‌های فیجی

بعضی کشور ها هم به طور مصنوعی بر جذابیت زیر دریا می افزایند و با غرق کردن کشتی ها و یا سکوها به دنبال جذب گردشگر بیشتر هستند. مثلا کشور ترکیه خرداد ماه امسال یک ایرباس فرسوده را در دریای اژه و در نزدیکی ساحل شهر «کوش آداسی»غرق کرد. البته جذب توریست و گردشگر یک روی سکه است. و روی دیگر سکه تلاش برای احیا و کمک به تنوع محیط زیست آن منطقه نیز هست. در هر صورت یک تیر با دو نشان است.
«عدو شود سبب خیر اگر خدا خواهد.» این ضرب المثل در مورد کشور ما و کشتی رافائل صدق می کند.کشتی که به طور غیر عمد به اعماق خلیج فارس رفت و اکنون به شهری برای آبزیان تبدیل شده است.و به احیای گونه های زیستی آن منطقه کمک شایانی کرده است.فرآیندی که به گفته کارشناسان 2 تا 3 میلیارد تومان هزینه غرق کردن آن می شد و هم چنین احیای تپه های مرجانی سالیان سال طول می کشی اما اکنون این فرآیند به سادگی انجام شده است.گفتنی است که در هنگام مد کشتی رافائل 7 تا 8 متر زیر آب است.رافائل فرصتی بی نظیر برای توسعه گردشگری زیر دریا و رشد فرهنگ غواصی می باشد.هم چنین سکوی نفتی غرق شده در سال 89 که در نزدیکی جزیره قشم رخ داد و اکنون  در عمق 80 متری است نیز فرصت دیگری جهت استفاده در رشد توسعه گردشگری زیردریا است.
در مورد ساخت هتل ها و رستوران های زیر دریا هم باید گفت تجربه ساخت هتل بر روی دریا در ایران بوده است.هتل ترنج در جزیره کیش اولین هتل دریایی کشور است.البته با توجه به اکوسیستم بکر و هم چنین عمق کم خلیج فارس ساخت رستوران ها و هتل های زیردریایی می تواند در دستور کار قرار گیرد.البته ساخت مکان های این چنینی هزینه و دانش فنی بالایی را می طلبد.فناوری ساخت مکان های زیرآبی می تواند در دستور کار دانشگاه های کشور صورت گیرد تا بیش از پیش شاهد رونق صنعت گردشگری زیردریا از طریق بومی سازی و تکیه بر توان داخلی باشیم.
در مجموع نظر به این که در چند سال اخیر توجه به توسعه پایدار گردشگری ساحلی و دریایی در کشورمان بیشتر از قبل شده است و با توجه به ظرفیت های موجود در زیر آب های نیلگون خلیج همیشه فارس و هم چنین دریای خزر و هم چنین تکیه بر پتانسیل علمی کشور، بخش گردشگری در زیر دریا می تواند مورد توجه خاص قرارگیرد تا بیش از پیش شاهد پیشرفت ایران زمین باشیم. 




منابع : 
فناوری های دریایی 
مقاله نقش زیر دریایی های تفریحی در صنعت توریسم دریایی
مجتبی مدح خوان - عضو هیئت علمی پژوهشی و مدیر بخش رباتهای زیرآبی پژوهشکده علوم و تکنولوژی
پنجمین همایش ملی صنایع دریایی ایران
Asriran.com
ویکی پدیا
http://adventure.howstuffworks.com/
kangannews.ir




ارسال نظر
نام:
ایمیل:
* نظر: