Никога не бива да се забравя, че гмуркането е неприсъща за човека дейност и инак обичайните физически закони оказват особено влияние върху човешкия организъм. При сблъсъка на два феномена - от една страна човешкия организъм със своята анатомия и физиология и от друга - водата с нейните химически и физически особености и закони, ставаме свидетели на несъвместимости, чието непознаване много често може да доведе до нежелателни, а понякога и фатални, последствия за човека.

Дотук с намръщените сериозни физиономии! Да погледнем на физиката от друга гледна точка!

I. ОСНОВНИ ПОНЯТИЯ
(Или с други думи - понятия, които прочитате и забравяте!)

1. Налягане

Налягането представлява силата, с която водата въздейства върху единица площ. Математическото му изражение изглежда така:

	СИЛА			F
НАЛЯГАНЕ =	----------	или	P =	----
	ПЛОЩ			A

Налягането се измерва в килограми на квадратен сантиметър (кг/см2), а по СИ в бар и неговите кратни.

2. Температура

Топлината е вид енергия, която увеличава температурата на материята или веществото, към което се добавя или намалява температурата на веществото или материята, от която се изважда, като материята не променя състоянието си през този процес. Или като да пиеш бира през лятото! Количеството топлина се измерва в калории (точно както и диетолозите измерват поетата бира).

Температурата на тялото се произвежда от средната кинетична енергия или скоростта на молекулите, от които то е съставено, както и обмяната на веществата и се измерва в градуси по Целзий или Фаренхайт (А стига бе!). Количеството топлина на човешкото тяло е равна на общата кинетична енергия на всички съставляващи го молекули.

Температурата следва да бъде конвертирана до абсолютни стойности за да може да бъде използвана с така наречените Закони за газовете, на които ще се спрем по-нататък. За това превръщане се използват други две скали. И двете - на Калвин и Ранкин са абсолютни температурни скали. Абсолютната нула е хипотетична температура, характеризираща се с пълна липса на топлина - нещо като парното след седмия етаж. Абсолютната нула е равна на приблизително - 273 градуса C или -460 градуса F. Превръщането в температурните скали на Келвин или Ранкин се прави като се прибавят 273 единици към температурната стойност в градуси по Целзий или Фаренхайт, ако на някой изобщо му пука за това. Да де, ама ако не схванете това сега, по-нататък съвсем ще му загубите дирята. Поне с мен стана така! И така:

Келвин (К) = C + 273.15

Ранкин (R) = F + 459.67

От градуси по Целзий температурата може да се прехвърли в градуси по Фаренхайт по следния начин (крайно време е едното да отпадне!)

F = (1.8 х C) + 32

или чрез онези джобни калкулатори, които си го имат като функция.

Единственият уред, който е в състояние да затопли всичките 1370 милиона кубически километра вода в Световния океан е Слънцето. Слънцето само по себе е в състояние не просто да затопли, а дори и да накара тази вода да ври. За щастие огромна част от неговата енергия се отразява от повърхността на морето. Както на всеки е ясно, отразяването на лъчите е най-малко по обяд, когато те падат вертикално.

Освен това е доказано, че поради голямата абсорбираща способност на водните молекули, 14 на сто от слънчевата енергия бива "изядена" още на първия милиметър под повърхността. Едва достигнала 1 см енергията е вече 27% по-малко, а ужасяващите 10 сантиметра спират 45 на сто от слънчевата енергия. На сто метра под повърхността слънчевата енергия изглежда доста "неглиже" с оставащия 1 процент от цялото си облекло.

Така очертаните резки температурни граници обаче, се размиват поради непрекъснатото разместване на водните пластове. Затова барманите слагат коктейлите в шейкър, като се замисли човек. Въпреки това науката разделя водните слоеве на три - и трите с доста сложни имена. В близост до повърхността слоят се нарича епилимнион. Той е доста променлив откъм физика и почти изчезва като Кейт Мос през зимата, за да достигне довпечатляващите и за Павароти 17-18 метра дебелина у нас през август и септември. Металимнионът е доста неприятен за гмуркачите, тъй като при срещата си с него те откриват, че явно някой е забравил да окачи табелка "Дълбоко замразяване" на вратата. Температурата там е между 10 и 12 градуса. Най отдолу трака със зъби хиполимнионът и неговите 7-9 градуса. Благодарение на Мих. Бурдин, Д. Доросиев и Ц. Христов (някой е пропуснал да напише на корицата първите имена на тези велики мъже!) и фундаменталния им труд "Подводен спорт" тук можем да споменем и това, че средната температура на Черно море през зимата е 6 градуса, а през лятото тя е 22 градуса. Пак те приблизително по този начин описват и дадената тук примерна схема на температурните промени в морската вода.

3. Относително тегло и плътност

Водата е доста по-тежка и по-плътна от въздуха. Ето ви и малко сравнение:

1 литър въздух	=	1.29	грама
1 литър кислород	=	1.43	грама
1 литър вода	=	1000	грама
или водата тежи 775 пъти повече от въздуха!

Относителното тегло е коефициент между плътността на веществото и плътността на сладката вода при температура 4C. При температура 4C дестилираната вода има относително тегло равно на 1.

По-тежките от водата вещества имат по-високо относително тегло от 1 и обратното. Относителното тегло на човешкото тяло е приблизително равно на 1, но то (както и обикновеното тегло!) може да варира.

Морската вода е значително по-плътна от сладката. Това се дължи на значителното количество соли разтворени в нея. Както казахме по-горе 1 л. дестилирана вода при температура 4 градуса по Целзий тежи 1000 грама. Същото количество морска вода при същата температура обаче, тежи с 28 грама повече. Именно това е причината гмуркането в сладка вода да е по-лесно! Относителното тегло на морската вода зависи както от солеността, така и от температурата. Така вода с по-висока соленост, която би трябвало да потъне, ще "изплува" на повърхността ако бъде нагрята.

Плътността е равна на масата за единица обем. И пак формулка:

		МАСА
ПЛЪТНОСТ	=	------------
		ОБЕМ

Това отгоре се измерва в грамове на кубически сантиметър (г/см3)

Да не забравяме също така, че морската вода е отличен проводник на електричество - свойство, което оказва редица проблеми с екипировката. Всеки харпунист рано или късно се опитва да развие винтовете на харпуна си и открива, че те просто са се заварили към другия метал - електрокорозия.

4. Химия на морската вода

В морската вода се съдържат поне 75 от химическите елементи познати в природата. Главна роля имат 4 от тях - кислород, водород, хлор и натрий. Водата в морето винаги е малко алкална, защото съдържа редица алкални минерали - основно хлор, натрий и магнезий. [newpage] II. РАЗПРОСТРАНЕНИЕ НА СВЕТЛИНАТА
(Или "Кой боядиса коня ми зелен!?")

Като си говорихме за температурата на водата, споменахме, че голяма част от слънчевите лъчи се отразява от повърхността. Друга част става на топлина, колкото и да е малка. Защо обаче под водата е тъмно, след като в морето прониква и доста светлина? На първо място водата лошо пропуска светлина. Нещо като задимен бар. Светлината се поглъща и разсейва бързо - 10 пъти на всеки 50 метра. Една от причините за това се намира на най-ниските стъпала на хранителната верига и се нарича планктон. На практика той е и причина да не измират голяма част от китовете, та му е простено.

Морската вода поглъща светлината избирателно като малко дете. Започва с най-ярките цветове от спектъра и свършва със студените. Ето така твърди, че става това Ребиков: Лесно смилаем пример: Веселият червен нос на Дядо Мраз (или Дядо Коледа, в зависимост от политическия кръг) на един метър под повърхността става розов. Между 5 и 20 метра той ще има смущаващия за всеки лекар ръждиво-кафяв цвят, а по-надолу всичко става ясно и лекарят открива, че става дума за изключително тежък проблем с алкохола - носът е зелен! Но промяната на цветовете е най-малкия проблем. по-лошото е, че те изчезват. След първия метър в дълбочина "Дневникът на червените обувки" сменя жанра от Еротика в Научна фантастика, защото червено няма! На 10 метра детето ви няма да разбира за какво става дума в песента "О-о-о-ранжево небето!", а на 20-тия ще загуби и жълтото си пате за ваната. На тази дълбочина все още се държат синьото и зеленото, но слезем ли до 30-тия метър и тези двата се вкопчват в една синьо-зелена никаквост.

[newpage] III. ЗАКОНИ ЗА ГАЗОВЕТЕ
(Или как един човек със чуждоземско име може да превърне простата действителност в неразбираема формула)

1. Закон на Паскал

Течностите са почти напълно несвиваеми, както вече бе отбелязано, и въз основа на това твърдение Паскал е решил, че ако натисне някъде водата (както и да възнамерява да извърши това смущаващо действие), то налягането ще се предаде равномерно в течността и във всички посоки. Това се отнася за ситуациите, в които Паскал седи на сухо и "натиска" водата отгоре. Ако някога този учен реши да се потопи, то ще изживее последиците на т. нар. хидростатично налягане и ще бъде "натиснат" равномерно и от всички посоки със сила, пропорционална на водния стълб. Ако, не дай си Боже, Паскал се озове на 20 метра дълбочина, то ще има да пъшка под тегло от 50 тона! Като преминете към секция Медицина ще разберете защо Паскал чудодейно ще се измъкне от водата жив и здрав!

2. Закон на Бойл-Мариот (науката още спори по въпроса: кой на кого е брат!)

Този закон определя обема на газовете и предопределя голяма част от медицинските проблеми при гмуркане. Казано с прости думи - обемът на газовете намалява, когато налягането се увеличава (когато гмуркачът се спуска) и съответно обемът се увеличава при намаляване на налягането (когато гмуркачът изплува). Този закон, а и онзи на Паскал твърдят правдиво, че мехурчетата газ свиват своя обем при увеличаване на налягането и рязко се разширяват при бързо изплуване или намаляване на налягането.

3. Закон на Чарлз

Той постановява, че обемът зависи от температурата и обяснява защо при компресия газовете се нагряват а при декомпресия се изстудяват. Ако сте пушач и някога сте пълнили запалки, знаете, че дюзата на запалката винаги се заскрежава заради освобождаващия се от флакона газ.

4. Закон на Далтон

Това е законът, който обяснява на леководолазите защо кислородът може да е токсичен, както и азотното опиянение. Наричат го закон на парциалните налягания - парциалните налягания на отделните газове се сумират в едно голямо парциално налягане!

5. Закон на Греъм
Според него газовете текат към области с по-ниско налягане и обяснява разходката на инертните (а не на онези, другите) газове из тялото.

6. Закон на Хенри

Правилото обяснява абсорбирането на кислорода и инертните газове и поведението на мехурчетата газ в разтворите (тук отново не става дума за мехурчета газ във ваната!). Според Закона на Хенри, количеството абсорбирани газове е право пропорционален на налягането на течността.