من هو مخترع جهاز التنفس تحت الماء ؟
1483866#2
تمت صياغة كلمة "جهاز التنفس تحت الماء أثناء الغوص (SCUBA)" في عام 1952 بواسطة الرائد كريستيان لامبرتسين (Christian Lambertsen) والذي خدم في الهيئة الطبية بالجيش الأمريكي في الفترة من 1944 إلى 1946 كطبيب. وكان اختراع لامبرتسين (المسجل باسمه عدة مرات من 1940 إلى 1989) عبارة عن جهاز التنفس ذي الدورة المغلقة ويختلف عن وحدتي منظم الغوص وأسطوانة الغوص بالدائرة المفتوحة، واللذين يشار إليهما أيضًا بشكل شائع باسم جهاز التنفس تحت الماء أثناء الغوص. وجهاز التنفس تحت الماء أثناء الغوص ذو الدائرة المفتوحة هو اختراع يرجع تاريخه إلى عام 1943 بواسطة الفرنسيين إيميل جانييه (Émile Gagnan) وجاك ييف كوستو (Jacques-Yves Cousteau)، ولكن في اللغة الإنجليزية أصبح اختصار لامبرتسين مستخدمًا بشكل شائع، بينما أتى الاسم "جهاز التنفس تحت الماء (أكوا - لانج)"، (يكتب في أغلب الأحيان بهذا الشكل "أكوالانج - aqualung")، والذي تمت صياغته بواسطة كوستو للاستخدام في البلاد المتحدثة بالإنجليزية، في المرتبة الثانية للاستخدام. وكما هو الحال مع اختصار رادار، أصبح الاختصار "جهاز التنفس تحت الماء أثناء الغوص (سكوبا)" شائعًا بشكل كبير، حيث لا يبدأ بحرف استهلالي وتتم معاملته كاسم عادي. على سبيل المثال، تمت ترجمته إلى اللغة الويلزية بالاسم .
جهاز التنفس للغوص
1483866#12
تم اختراع أول جهاز للغوص يجمع بين أسطوانة الضغط العالي وجهاز التنفس (على الرغم من أنه لم يكن منظمًا للشهيق كما كان جهاز روكايرول ودينايروز) بشكل منفصل بواسطة الياباني أوجوشي (Ohgushi) في عام 1918 والفرنسيين موريس فرنز (Maurice Fernez) وإيف لوبريور (Yves le Prieur) في عام 1926. واعتمد الاختراعان على الإمداد عن طريق التدفق الثابت للهواء. تم نسيان اختراع أوجوشي خلال فترة قصيرة، بينما تم إنتاج جهاز فرنز ولوبريور إنتاجًا شاملًا في الثلاثينيات من القرن العشرون واعتُمدته بشكل أساسي البحرية الفرنسية. وكان الجهاز هو أول جهاز تنفس مستقل حيث تم استخدامه أولًا عن طريق أول فرق الغوص تحت الماء في التاريخ وهي ("راكليه دو فوند (Racleurs de fond)" في كاليفورنيا، عام 1933والذي أسسه جلين أور (Glenn Orr) ونادي "Club des sous-l'eau" في باريس، عام 1935 والذي أسسه لوبريور بنفسه). وكان فرنز قد اخترع في وقت سابق مشبك الأنف وقطعة الفم (وهي مجهزة بصمام ذي اتجاه واحد للزفير) ونظارات الغطس, ثم قام إيف لوبريور بإضافة قطعتين لهذه الأجزاء الثلاثة التي اخترعها فرينز، وهي منظم يمكن التحكم فيه باليد، وأسطوانة هواء مضغوط. ولكن نظارات فرينز لم تكن تسمح للغواص بالغوص لأعمق من 10 أمتار بسبب "ضغط القناع الشديد", لذلك، وفي عام 1933، قام لوبريور باستبدال معدات فرينز كلها (النظارات، ومشبك الأنف، والصمام) بقناع كامل للوجه, يغذيه مباشرة تيار هواء متدفق مستمر من أسطوانة الهواء.
جهاز التنفس للغوص
1483866#8
تم اختراع جهاز إعادة التنفس باستخدام الأكسجين في 17 يونيو 1808 بواسطة "سير" توبوليك (Touboulic) من بريست، وهو ميكانيكي في أسطول نابليون الإمبراطوري، ولكن لا يوجد أي دليل على تصنيع أي نموذج أولي. يعمل جهاز إعادة التنفس الأولي هذا من خلال خزان أكسجين، بحيث يصل الأكسجين بشكل مستمر من خلال الغواص نفسه ويدور في دائرة مغلقة من خلال إسفنج منقوع في ماء الجير. أطلق توبوليك على اختراعه اسم إشتيوأندري ("Ichtioandre") (وهي كلمة يونانية مقابلة لرجل الصيد (fish-man)).‌
جهاز التنفس للغوص
1483866#63
تسمى هذه الأجهزة أجهزة تنفس مكتفية بذاتها (SCBA). (الحروف الأولى لـ SCBA لها معانٍ أخرى.) تم تصميم أول أجهزة تنفس صناعية ذات دائرة مفتوحة عن طريق تعديل تصميم جهاز أكوالينج (aqualung) الذي اخترعه كوستو (Cousteau). تم استخدام أجهزةإعادة دفق الأكسجين الصناعية منذ وقت قريب بعد عام 1900. وتُستخدم تقنية جهازإعادة دفق الأكسجين أيضًا في بذلات الفضاء.
في الأجهزة الحديثة للتنفس تحت الماء، يعتمد جهاز معادل الطفو (BC) أو جهاز التحكم في الطفو (BCD)، مثل الجناحالمحمول على الظهر أو سترة التوازن (معروفة أيضًا بسترة التثبيت)، على حمالة الأمان لجهاز التنفس تحت الماء. على الرغم من أن هذا بالمعنى الدقيق للكلمة ليس جزءًا من جهاز التنفس، إلا أنه عادةً ما يتصل بعملية إمدادات الهواء للغواص، من أجل توفير عملية النفخ السهل للجهاز. ويمكن عادةً أن يتم هذا أيضًا بشكل يدوي عن طريق الجزء الذي يوضع في الفم، من أجل توفير الهواء بينما تكون على السطح. وتمتلئ أكياس الهواء داخل جهاز التحكم في الطفو (BCD) بالهواء عن طريق "جهاز التلقيم المباشر" لتزيد من حجم معدات التنفس تحت الماء وتمكن الغواص من الطفو. هناك زر آخر لتفريغ الهواء من جهاز التحكم في الطفو (BCD) ويقلل ذلك من حجم المعدات ويؤدي إلى غرق الغواص. بعض الأجهزة المعينة للتحكم في الطفو (BCD) تسمح بالوزن المتكامل، مما يعني أن جهاز التحكم في الطفو (BCD) لديه جيوب خاصة للأوزان التي يمكن التخلص منها بسهولة في حالة الطوارئ. والهدف من استخدام جهاز التحكم في الطفو (BCD)، عند استخدامه تحت الماء، هو الحفاظ على تعويم الغواص بطريقة محايدة،" أي" أنه لا يطفو إلى أعلى أو يغرق لأسفل. يستخدم جهاز التحكم في الطفو (BCD) للتعويض عن انضغاط بدلة الغوص المبللة، وللتعويض عن انخفاض كتلة الغواص لأن الهواء الموجود في الأسطوانة يتم تنفسه بعيدًا.
جهاز التنفس للغوص
1483866#36
التصميم الأول لمعدات جهاز التنفس تحت الماء من نوع الدولفين كان عبارة عن جهاز لإعادة دفق الهواء، ولكن عندما تسبب استخدام نموذج تجريبي في حالة إغماء لأحد الغواصين، بدأ إلدريد في تطوير آلية عمل جهاز التنفس تحت الماء مفتوح الدائرة أحادي الخرطوم. حيث كان يجب أن يتم فصل المرحلتين الأولى والثانية من منظمه لتجنب براءة اختراع كوستو جانييه، والذي كان يحمي جهاز التنفس تحت الماء مزودج الخرطوم. في هذه العملية, نجح إلدريد في تحسين أداء الجهاز.
جهاز التنفس للغوص
1483866#0
جهاز التنفس تحت الماء أثناء الغوص، (بالإنجليزية: Scuba set وهو اختصار لself-contained underwater breathing apparatus "جهاز تنفس تحت الماء يتم حمله ذاتيًا") وهو مصطلح يصف أي معدات تنفس يرتديها الغواص تحت الماء بشكل كامل ويوفر للغواص غاز التنفس في نطاق الضغط المحيط. وجهاز التنفس تحت الماء أثناء الغوص يُعد أكثر أجهزة التنفس تحت الماء شيوعًا التي يستخدمها الغواصون الهواة. ويُستخدم الجهاز أيضًا خلال الغوص الاحترافي، حيث يوفر مزايا أكثر من تلك التي توفرها الأجهزة المستخدمة فوق سطح الماء، وتتعلق عادة بإمكانية التنقل ومدى الغوص.
جهاز التنفس للغوص
1483866#22
ثاني الشركات التي قامت بتصنيع جهاز التنفس تحت الماء أحادي الخرطوم كانت أيضًا تقع في ميلبورن. حيث قام جيم إيجر المالك لشركة آير دايف المحدودة Air Dive Pty., Ltd. بتصينعه وأطلق عليه اسم نحلة البحر Sea Bee عام 1955. وما زال جيم يقوم بتصنيع المُنظِمات وهو يعد أكبر مُصنع قام بتصنيع أجهزة التنفس تحت الماء أحادية الخرطوم بشكل مستمر لأطول فترة في العالم.
أجهزة التنفس تحت الماء الحديثة تنقسم إلى نوعين:
جهاز التنفس للغوص
1483866#17
قبل عام 1971 (حين قامت شركة سكوبابرو Scubapro باستثمار تجاري من خلال إنتاج أول سترة لحفظ التوازن) كانت كل أجهزة التنفس تحت الماء تأتي وهي مُجهزة بعدة بسيطة مكونة من مجموعة أشرطة من المشابك والأبازيم تشبه تلك الموجودة في حقيبة الظهر أو خزان الرذاذ المحمول على الظهر. وهذه المشابك عادة ما تكون سريعة التحرر. والعديد منها لم يحتوِ على لوحة حقيبة الظهر، حيث كانت أسطوانات التنفس تُحمل مباشرة على ظهر الغواص. أما أجهزة التنفس تحت الماء الرياضية فغالبًا ما يكون لها أربطة سريعة الفك بدلًا من المشابك العادية. كما أن العديد من تجهيزات أجهزة دفق الأكسجين التي صنعها سايب جورمان احتوت على لوح للظهر من المطاط القوي المعزز.
جهاز التنفس للغوص
1483866#41
كانت هناك تصميمات لجهاز التنفس تحت الماء ذات دائرة تبريد مفتوحة تحتوي على خزانات الهواء المسال بدلاً من الأسطوانات. شارك المصور السينمائي تحت الماء جوردن كلاين (Jordan Klein)، من ولاية فلوريدا في تصميم مثل هذا الجهاز للتنفس تحت الماء في عام 1967، والمسمى"ماكو" "Mako"، وقد قدم على الأقل نموذجا أوليا له.
جهاز التنفس للغوص
1483866#15
وفي نفس هذا الوقت، قفز تطور أجهزة التنفس قفزةً تكنولوجيةً كبيرة. وخلال الثلاثينيات من القرن العشرون وأثناء الحرب العالمية الثانية، قام كل من البريطانيون واليابانيون والإيطاليون والألمان بتطوير نوع جديد من أجهزة إعادة دفق الأكسجين ليتناسب مع استخدام رجال الضفادع البشرية الأوائل. استخدم البريطانيون جهاز ديفيس (والذي تم اختراعه عام 1910 بواسطة روبرت هنري ديفيس Robert Henry Davis وتم إنتاجه بشكل موسع بواسطة سايب جورمان Siebe Gorman) هذا الجهاز كان مُصممًا لهروب رجال الغواصات، ولكنهم قاموا بتعديله ليتلاءم مع تجهيز رجال الضفادع البشرية خلال الحرب العالمية الثانية. كما طور الألمان نوعًا جديدًا من أجهزة إعادة دفق الأكسجين وهو نوع درايجر Dräger في عام 1912. في بداية الأمر عدلوها بحيث تتناسب مع معدات الهروب من الغواصات والخوذات، ولكن فيما بعد عدلوها فقط لتتلاءم مع استخدام رجال الضفادع البشرية خلال الحرب العالمية الثانية. أما الإيطاليون فقد طوروا جهاز تنفس أكسجين مماثلاً لرجال الضفادع البشرية (السباحين المقاتلين من الوحدة المعروفة بوحدة Decima Flottiglia MAS), وخاصةًمعدات أروالتي طورتها شركة بيريللي الشهيرة. في الولايات المتحدة الأمريكية، قام الرائد كريستيان جا لامبرستن Christian J. Lambertsen الذي كان يخدم في الفيالق الطبية بجيش الولايات المتحدة منذ عام 1944 وحتى عام 1946 كطبيب مُعالج، باختراع جهاز تنفس لإعادة دفق الأكسجين يوفر حرية السباحة تحت الماء في عام 1939. وأطلق عليه اسم "جهاز التنفس" ثم عرضه على سلاح البحرية الأمريكية، الذي رفضه. فقام الرائد لامبرستن بتقديمه إلى مكتب الخدمات الاستراتيجية (OSS). بعد ذلك قام مكتب الخدمات الاستراتيجية OSS بتعيين الرائد لامبرستن في قيادة برنامج بناء معدات الغطس للوحدة البحرية. ثم في عام 1952 سجل براءة الاختراع عن التعديل الذي أجراه على جهازه، وهذه المرة أطلق عليه الاسم المعروف؛ جهاز التنفس تحت الماء SCUBA. وعلى الرغم من أن الرائد لامبرتسن حصل على امتياز أكثر كلمات اللغة الإنجليزية شيوعًا للتعبير عن معنى معدات الغطس الحديثة، إلا أنه لم يقم باختراع معدات الغطس المستخدمة حاليًا والتي يُطلق عليها هذا الاسم. فقد قام لامبرتسن بتصميم سلسلة من أجهزة إعادة دفق الأكسجين للتنفس وحصل على براءة اختراع لها في الفترة من السادس عشر من ديسمبر 1940 وحتى الثاني من مايو عام 1944.
جهاز التنفس للغوص