Поскольку все больше и больше туристов и рабочих отправляются в тающую Арктику, технологии помогают им подготовиться к жизни на Крайнем Севере.
Сьюзан Моран плавает в Южном океане в Антарктиде в сухом костюме Хелли Хансен во время тренировки по спасению на воде Zodiac.
ТРОМСЁ, Норвегия. Представьте, что вы один из 6000 пассажиров круизного лайнера в Северном Ледовитом океане вдали от Гренландии или ближайшего берега, когда судно сталкивается с айсбергом и начинает тонуть. Или вы работаете на морской нефтяной платформе в Баренцевом море, когда порывы ветра со скоростью 80 миль в час уносят вас в холодный океан. Вам бы повезло, если бы у вас была физиология Льюиса Пью, на первый взгляд бионического спортсмена, который переплыл Северный полюс в 2007 году. Однако, если вы похожи на большинство смертных, вы могли бы вознести молитву или проклясть своего неуловимого Бога и затем впасть в шок и, возможно, смерть задолго до прибытия парамедиков на ледоколе или вертолете.
Поскольку изменение климата приводит к таянию арктических льдов, все больше туристических, рыболовных и грузовых судов, а также нефтегазовых и горнодобывающих компаний направляются на Крайний Север, когда-то покрытый льдом. До сих пор большая часть коммерческой деятельности происходила в свободных ото льда водах Норвежского и Баренцева морей. Но в 2010 году исторически забитый льдом Северный морской путь, который огибает Россию и соединяет Атлантический и Тихий океаны, открылся достаточно, чтобы позволить ледоколу пройти из Норвегии в Китай. В прошлом году по этому маршруту прошло 71 торговое судно, что резко сокращает пути Европа-Азия, проходящие через Суэцкий или Панамский каналы. Скорость этого трафика намного превышает скорость, с которой страны и компании создают поисково-спасательную и другую инфраструктуру медицинской поддержки. Медицинские центры находятся за сотни, а то и тысячи миль.
Чуди Шиппинг
Это нежелательное исчисление не дает Майклу Типтону спать по ночам. Он физиолог из Портсмутского университета в Соединенном Королевстве, который изучает физиологические реакции человека на экстремально холодный воздух и воду. «Я подозреваю, что из любого отдельного события авария круизного лайнера была бы самой катастрофической, какую только можно себе представить», - говорит Типтон, соавтор книги «Основы выживания на море».
Авария в Арктике могла бы легко затмить аварии Costa Concordia у берегов Италии в 2012 году или Эстонию в Балтийском море в 1994 году. Оба происшествия произошли в гораздо более теплых водах. Круизные лайнеры теперь намного больше - вмещают до 6000 пассажиров, и многие туристы, приезжающие в Арктику, - это все более пожилые пенсионеры с меньшим опытом и физической силой. Для сравнения, «Титаник», на котором погибло 1700 пассажиров, имел вместимость 2000 человек. И он столкнулся с айсбергом недалеко от берега. В Северном Ледовитом океане у пассажиров круизного лайнера есть два основных недостатка, когда речь заходит о шансах выжить при аварии: они будут намного дальше от спасательных служб, а их время выживания в воде намного меньше, чем в воде с умеренным климатом.
Типтон выступил на недавней конференции под названием «Арктические границы», которая проходила в городе Тромсё за Полярным кругом в Норвегии. Ученые, представители отрасли и лидеры стран Арктического совета и культур коренных народов встретились, чтобы изучить последствия изменения Арктики для здоровья человека, экономики и окружающей среды.
Расстояние от ледяных арктических вод до существующих медицинских центров просто ошеломляет. Например, в сентябре прошлого года вертолет канадской береговой охраны потерпел крушение в проливе МакКлюр в Северном Ледовитом океане, примерно в 370 милях к западу от Резолюта, небольшой инуитской деревушки на острове в Северо-Западном проходе. Все трое находившихся в самолете, проводивших ледовые исследования, погибли от переохлаждения в океане. Мартин Фортье, исполнительный директор ArcticNet, консорциума, который управляет канадскими научными исследованиями в Арктике, сообщил на конференции Arctic Frontiers, что место крушения находилось в 4000 км (2485 миль) от Трентона, Онтарио, ближайшего медицинского центра. Для перспективы он сказал: «Это примерно как путешествие из Тромсё в Африку».
Эти трое в любом случае могли умереть. Но вероятность их гибели, несомненно, возросла, потому что они не были полностью подготовлены к катастрофе; только один из них был одет в полный гидрокостюм и не был полностью застегнут. И только один был в спасательном жилете. Ношение надлежащей защитной одежды может значительно увеличить ваши шансы на выживание в арктических (или антарктических) условиях - независимо от того, находитесь ли вы на круизном лайнере, работаете в шахте по добыче редкоземельных металлов, выслеживаете оленей или катаетесь на собачьих упряжках по глубокому снегу.
Исследователи в академических кругах, а также в швейной и текстильной промышленности раздвигают технические границы, чтобы лучше подготовить людей для жизни, работы и путешествий в экстремально холодных условиях. Пока они не рассчитывают увидеть свои тестовые модели на обложке Vogue. Выживаемость превыше стиля. Испытуемые в сухом костюме и множество зондов погружаются в ванну с ледяной водой на три часа, пока исследователи, которые каждые 10 минут обрызгивают их ледяной водой, измеряют, как сильно они дрожат, как быстро вокруг них образуется лед, как быстро и усиленно перестает течь кровь к рукам, пальцам ног и другим конечностям.
Хильда Фаеревик - старший научный сотрудник Sintef, крупнейшей независимой исследовательской организации Скандинавии. Она руководит проектом ColdWear компании Sintef, который занимается разработкой и тестированием спасательных костюмов, другой одежды и материалов для людей, работающих в Арктике. На конференции Arctic Frontiers Фаеревик отметил, что наша способность выживать в холодной воде, например, зависит от сложного взаимодействия между индивидуальными человеческими переменными (такими как жировые отложения, возраст, пол, физическая и умственная подготовка, уровень гидратации), продолжительностью экспозиции, уровень тепловыделения тела, другое доступное оборудование, климат и т.д.
Ее речь напомнила мне о времени, когда я был невольным испытуемым для полного сухого костюма. Испытательной лабораторией был покрытый льдом Южный океан с температурой 31 градус по Фаренгейту возле станции Палмер, небольшого исследовательского аванпоста США у западной части Антарктического полуострова, который я посетил в декабре 2010 года., если не самоубийство, то прыгнуть в воду. Но это было частью учений по технике безопасности, и, конечно же, после того, как психологический шок от удара о воду прошел, я мог бы еще долго плавать в океане крошечным спецом благодаря снаряжению, которое было на мне.
Писатель в море
Си Эйр Баренц
Все человеческие тела разные. То, что нужно Льюису Пью, чтобы пережить свой полярный заплыв (очевидно, немного), или даже то, что нужно английскому авантюристу сэру Ранульфу Файнсу, чтобы пересечь Антарктиду пешком (много), может не соответствовать тому, что нужно большинству из нас, чтобы жить, работать или кататься на лыжах. в Арктике. Что несомненно, замечает Типтон, так это то, что если бы мы, люди, остались наедине с нашей врожденной физиологией, все еще жили бы недалеко от экватора. «Человек - это тропическое животное, - сказал он участникам конференции. «Мы использовали наш интеллект, технологии, чтобы покинуть тропики». Выход из положения. Выйдите за пределы своей исследовательской базы или отправляйтесь на корабле в нескольких сотнях миль от Северного полюса, и вы получите тревожный сигнал -51°C (-60°F).
Недавние достижения исследователей Sintef лежат на стыке электроники и текстиля. Но в отличие от Google Glass или другой носимой электроники, которая является яростью среди модных дигерати за Полярным кругом, датчики, светодиодные фонари и другие гаджеты, встроенные в эти наряды, предназначены для того, чтобы поддерживать вашу жизнь в морозном воздухе или воде.. Например, встроенная в куртку аварийная сигнализация и светодиод, встроенный в неопреновую перчатку, который освещает направление, куда вы указываете, позволяет меньше позвать на помощь или когда тело и разум находятся под угрозой.
Hansen Protection, подразделение производителя верхней одежды Helly Hansen, работает с Sintef над разработкой и коммерциализацией защитного снаряжения для различных экстремальных условий. Среди производимой и продаваемой экипировки - ярко-оранжевый транспортный костюм для вертолета под названием Sea Air Barents, последнее усовершенствование предыдущей модели Sea Air. Sintef также работает с норвежской нефтегазовой компанией Statoil над созданием функциональной и удобной одежды для буровых и других рабочих. Согласно полевому исследованию Statoil, 67 процентов сотрудников Statoil на заводе по производству сжиженного природного газа Melkoya недалеко от Хаммерфеста, Норвегия (70 градусов северной широты), каждый день работают на открытом воздухе в районах, подверженных «суровым погодным условиям». У нефтяников, которые подвергались воздействию температуры окружающей среды 5°C (41-51°F) или ниже (они были протестированы при температуре -25°C или -13°F), наблюдались более низкие температуры кожи и тела и снижение производительности труда. Исследования пришли к выводу, что существующая защитная одежда для нефтяников на Крайнем Севере недостаточна для поддержания работоспособности и теплового баланса.
Технологические инновации часто тестируются военными или дорогостоящими частными экспедициями, прежде чем они поступят на рынок для более коммерческого и потребительского применения. Например, Стив Холланд, президент SJH Projects, работал с физиологом Майклом Типтоном и его коллегой Джеффом Лонгом над разработкой снаряжения для прошлогодней попытки сэра Ранульфа пересечь Антарктиду зимой, а также для его предыдущих походов к Северному полюсу и Антарктиде. (Сэр Ранульф, которому почти 70 лет, продолжает испытывать человеческие возможности в экстремальных условиях, несмотря на то, что он потерял большую часть пальцев на левой руке из-за обморожения - впервые на Северном полюсе в 2002 году (после того, как он окунул голую руку в ледяную воду, чтобы вытащить оборудование с моря) и потом снова в Антарктиде в прошлом году. Вот фото руки сэра Ранульфа.
Холланд и другие разработали снаряжение сэра Ранульфа и его команды после строгих, некоторые даже мучительных испытаний. Что касается одежды, Холланд и Лонг поместили морских свинок в холодильную камеру, охлажденную до -53°C (-63°F), в то время как они двигались в различных положениях, чтобы измерить температуру и подвижность их конечностей при выполнении заданий, а также насколько эффективно ткань отводит влагу тела от кожи субъекта.
В конце концов, сэр Ранульф носил полную защитную одежду с батареями весом до 5 фунтов и шнурами, которые нагревали шлем, перчатки, ботинки и другие предметы. «Нам пришлось разработать оборудование для «Самого холодного путешествия», полностью исключающее возможность спасения», - говорит Холланд.
В таких суровых условиях, как походы сэра Ранульфа, работа на нефтяной вышке в Баренцевом море - с убежищем неподалеку - может показаться отдыхом на Багамах. Но разработка оборудования для таких экстремальных условий также может стать основой для текстильных инноваций для более широкого использования в Арктике. Как говорит Типтон, даже если наша физиология ориентирована на экватор, именно технология, которую развивает наш мозг, заставит нас продвигаться все дальше и дальше на север.