Escafandro atmosférico
Um invólucro rígido que mantém o mergulhador à pressão da superfície
Índice
- 1Corpo rígido em liga de magnésio fundida
- 2Cúpula da cabeça com vigias
- 3Articulação do ombro apoiada em óleo
- 4Pinça na ponta do braço
- 5Umbilical e olhal de elevação
Um escafandro atmosférico é uma carapaça rígida à medida de uma pessoa, que mantém o seu mergulhador à pressão do ar da superfície a qualquer profundidade, de modo que depois não precisa de descompressão. O seu antepassado mais antigo conhecido é o barril de carvalho em que John Lethbridge, de Newton Abbot, no Devon, trabalhava debaixo de água a partir de 1715, com os braços de fora, no mar, por dois buracos.
O que é
Um escafandro atmosférico é uma carapaça dura e estanque, com braços e pernas, usada por um só mergulhador, que mantém o ar no seu interior à pressão da superfície. Um mergulhador que respira ar ou gás à pressão da água que o rodeia absorve parte desse gás no corpo e pode depois precisar de descompressão. Dentro de um escafandro rígido, o mergulhador respira sempre ar a uma atmosfera, seja qual for a profundidade, e pode ser trazido diretamente à superfície. É o próprio escafandro que suporta toda a carga da água.
Um escafandro moderno tem um corpo e uma cúpula da cabeça com vigias, braços e pernas feitos de segmentos rígidos unidos por articulações estanques, e pinças em vez de mãos, manobradas por dentro. O mergulhador respira em circuito fechado: um aparelho retira o dióxido de carbono e acrescenta oxigénio. Um cabo chamado umbilical, que vem da superfície ou de um submersível, leva as comunicações e muitas vezes também a carga de elevação e a eletricidade. Os escafandros JIM dos anos 1970 tinham um corpo em liga de magnésio fundida, uma cúpula da cabeça articulada por onde se entrava, articulações nos ombros, nos cotovelos e nas ancas e dois recicladores de oxigénio independentes. Lastros fixados por fora mantinham-nos no fundo; em caso de emergência, o mergulhador podia largá-los juntamente com o umbilical e voltar a flutuar até à superfície.
Estes escafandros são equipamento de trabalho para salvamento, para a indústria petrolífera no mar, para as marinhas e para a investigação, e são operados por equipas especializadas com material certificado.
Como funciona
Ao nível do mar, o ar pressiona todas as coisas com uma atmosfera. Debaixo de água, a pressão aumenta cerca de uma atmosfera por cada 10 m de água do mar. O corpo de um mergulhador não aguenta essa diferença, por isso um mergulhador com fato comum respira gás à pressão da água. Um escafandro rígido faz o contrário: as suas paredes suportam a diferença entre o mar lá fora e o ar cá dentro, como o casco de um submarino, e o corpo do mergulhador nunca a sente.
Dentro do escafandro rígido, o mergulhador trabalha a uma atmosfera e roda uma válvula com as pinças nas pontas dos braços.
Fazer uma carapaça estanque é fácil; fazer uma carapaça estanque que dobre, não. Cada articulação tem de rodar sem deixar de ser estanque, e a pressão da água tende a apertar as suas peças umas contra as outras até as prender. Os primeiros escafandros, como o dos irmãos Carmagnolle, punham entre as peças de metal tiras de tecido e de couro que nunca vedaram por completo. A resposta de Joseph Peress, um engenheiro que trabalhou em Inglaterra nos anos 1920 e 1930, foi uma articulação cheia de óleo ou de outro fluido, que suporta a carga e deixa deslizar as superfícies. O escafandro JIM tinha seis articulações deste tipo. Escafandros mais recentes, como o Newtsuit do canadiano Phil Nuytten, usam articulações rotativas cheias de óleo, cada uma a rodar em torno do seu próprio eixo, e várias delas, em conjunto, permitem dobrar um braço ou uma perna.
Mesmo assim, o mergulhador num escafandro rígido move-se devagar. Nos primeiros JIM as pernas não dobravam no joelho, e o mergulhador andava a balançá-las a partir das ancas; uma avaliação da Marinha dos Estados Unidos de 1976 concluiu que o escafandro se dava melhor com movimentos curtos e largos, como serrar. As pinças agarram ferramentas e válvulas, mas não fazem o que faz uma mão nua. Em troca, o escafandro permite trabalhar muito tempo a grande profundidade e não exige descompressão no fim do mergulho.
História e evolução
Lethbridge deitava-se de barriga para baixo dentro do barril, com os braços de fora, no mar, por dois buracos.
A primeira máquina conhecida deste género foi construída em 1715 por John Lethbridge, comerciante de lã de Newton Abbot, no Devon. Ele próprio a descreveu: um barril perfeitamente redondo de carvalho de marcenaria, com arcos de ferro por dentro e por fora, um vidro grosso na parte de baixo, à altura dos olhos, e dois buracos para os braços. Depois de ensaios num lago de jardim, trabalhou nele deitado sobre o peito, descido a partir de um navio, e o ar era renovado com um fole sempre que o barril era içado. Trabalhou em destroços de navios de guerra, de navios das Índias Orientais e de galeões espanhóis. A partir de 1725 recuperou prata do navio neerlandês Slot ter Hooge, naufragado ao largo da Madeira. O seu corpo ficava à pressão da superfície, mas os braços estavam na água, vedados nos buracos, e as infiltrações nesse ponto limitavam a profundidade que conseguia atingir.
A armadura dos irmãos Carmagnolle, de 1882, tinha articulações ao longo de todos os membros, mas nunca vedaram por completo.
Em 1882, os irmãos Alphonse e Théodore Carmagnolle mandaram fazer uma armadura completa de metal, articulada ao longo dos membros e com um capacete de pequenas vigias, para descer mais fundo do que um mergulhador de capacete e fato de borracha. As tiras de tecido entre as suas peças de metal nunca vedaram o suficiente. O protótipo, que pertenceu a Louis Denayrouze, está hoje no Musée national de la Marine, em Paris.
A Tritonia de Joseph Peress, apresentada ao público em 1930, tinha um corpo de magnésio e articulações cheias de óleo; em 1935, o seu mergulhador-chefe, Jim Jarrett, desceu com ela aos destroços do Lusitania, a mais de 90 m. Não encontrou comprador e ficou posta de parte. Em 1965, os engenheiros Mike Humphrey e Mike Borrow convenceram Peress a retomar o trabalho, e o seu escafandro JIM, assim chamado em honra de Jarrett, fez o primeiro mergulho em 1971. A partir de meados dos anos 1970, os JIM trabalharam para a indústria petrolífera, e em 1976 Walt Thompson completou um mergulho de trabalho de quase seis horas a 905 pés, cerca de 276 m. A 19 de setembro de 1979, ao largo de Oahu, a bióloga norte-americana Sylvia Earle desceu a 381 m num escafandro JIM, presa à frente de um pequeno submersível, soltou-se e caminhou no fundo, sem ligação a ele, durante mais de duas horas. Em 1984, Phil Nuytten patenteou a articulação rotativa cheia de óleo sobre a qual construiu o seu Newtsuit de alumínio.