اختراعات واكتشافات

قصة اختراع جهاز التنفس للغوص تحت الماء

قصة اختراع جهاز التنفس للغوص تحت الماء

جهاز التنفس للغوص تحت الماء:

يُعتبر جهاز التنفس للغوص تحت الماء واحدًا من أهم الاختراعات للبشرية، حيث ساعد هذا الاختراع العديد من الناس على ممارسة السباحة بسهولة ويسر، يقوم  هذا الجهاز بمساعدة الغواص على التنفس تحت الماء عن طريق تزويده بالأكسجين اللازم له وللمساعدة أيضًا في عمليات الاستكشاف تحت البحار، يُمكّن الجهاز الغواص من محاولة البحث عن شيء ما لساعات متواصلة، هناك غواصون محترفون يشاركون في استكشاف البيئة تحت الماء، مثل المصورين تحت الماء أو مصوري الفيديو تحت الماء.

أو الذين يوثقون العالم تحت الماء أو لغايات الدراسات العلمية بما في ذلك البيولوجيا البحرية والجيولوجيا وعلوم المحيطات وعلم الآثار، إنّ ما يميز جهاز التنفس للغوص هو أنهّ مستقل استقلالًا تامًا عن معدات الغوص الأخرى، جهاز التنفس للغوص يتكون من عدة مكونات أساسية لم تتغير منذ أن تم طرحه لأول مرة، من بين تلك المكونات: الخرطوم، الصمام، حزام حمل الجهاز، لوح حامي للظهر وخزان.

ما هي قصة اختراع جهاز التنفس للغوص تحت الماء؟

على الرغم من أهمية جهاز التنفس للغوص وفضله في استطلاع أسرار البحار خلال عدة سنوات، لكن يوجد الكثير من الناس  لا يعلمون من هو مخترع هذا الجهاز العظيم وفي أي عام تم اختراعه؟ وكيف وصل إلى الشكل الحالي المتعارف عليه في الوقت الراهن؟ مخترع هذا الجهاز هو الأمريكي كريستيان لامبرتسين حيث قدّم أول تصميم لأول جهاز تنفس للغوص يعرفه البشر (SCUBA) عام 1952م.

قام العلماء من بعده في تطوير هذا الجهاز حتى وصل لنا في شكله الحالي، يعتبره العلماء واحد من أعظم الاختراعات التي عرفته البشرية مقارنة ً مع غيره من الاختراعات، فقد أتاح هذا الاختراع جميع الأشخاص وليس الغواصين فقط، بممارسة هواية الغطس تحت الماء، والحفاظ على حياتهم على الرغم من أنّ جهاز التنفس عندما تم اختراعه لأول مرة كان بدائي الشكل إلى حد ما، لكنه حصل على براءة الاختراع في وقت قصير للغاية وانتقلت فكرة تصنيعه واختراعه إلى باقي دول العالم لأهميته الكبرى.

فكرةُ هذا الجهاز جاءت من خلال تعرض العديد من الغواصين للغرق خلال رحلات الاستكشاف تحت المياه وعدم قدرتهم على التنفس وحتى أثناء قيام المسابقات العالمية بعرض المسابقات التي كان يشارك فيها العديد من الغواصين ممّا كان يعرضهم للخطر، فكان لا بدّ من إيجاد طريقة لاختراع جهاز يزودهم بالأكسجين يقوم بمساعدتهم على التنفس تحت المياه، ليتمكنوا من ممارسة هواية الغوص بسهولة، بدأ اختراع هذا الجهاز العظيم منذ بداية القرن الثامن عشر وحتى الآن في وقتنا الحالي يتم إجراء العديد من التطورات عليه.

أتقن مجموعة من العلماء والمخترعين تاريخ صناعة جهاز التنفس للغوص وقد مرت بمراحل عديدة، في عام 1715م، عندما اخترع العالم جون ليثبريدج جهاز الغطس حقق ذلك نجاحًا كبيرًا في تصميمه، انتقلت الفكرة إلى العالم سير (Touboulic)، كان سير ميكانيكي، لكن لا يوجد أي دليل على تصنيع أي نموذج أولي، يقال أنّه بدأ في إنتاج أول جهاز للغطس يعمل بجهاز مشابه لخزان الهواء المضغوط، تم تقديمه للعالم في عام 1771م.

في عام 1824م، صمّم (Paul Lumiere de Agerville) معدات غوص مستقلة وعالية الأداء، في عام 1825م، اخترع ويليام جيمس خوذة الغوص المصنوعة من النحاس والجلد، كانت تلك الخوذة مزوّدة بلوح زجاجي يقوم بتوصيل الهواء للغواص من خلال خزان حديدي، في عام 1831 تم استخدام نظام مشابه بواسطة (Charles Condert)، الذي توفي في عام 1832م، أثناء تجريبه لاختراعه في النهر الشرقي في عمق يصل إلى 20 قدم (6 م) فقط.

التطورات في جهاز التنفس للغوص تحت الماء:

مرّ جهاز التنفس للغوص بالعديد من التطورات الكثيرة، فالعلماء من مختلف دول العالم يواصلون تطويره، كان من مراحل تطويره أيضاً هو جهاز غطس يشتمل على أسطوانة للضغط العالي، قام باختراعه العالم الياباني أوجوتشي في عام 1918م، تم تصميم وبناء أول جهاز إعادة تنفس للغوص تحت الماء عمليًا تجاريًا من قبل مهندس الغوص هنري فلوس في عام 1878م، أثناء عمله في شركة (Siebe Gorman) في لندن.

يتكون جهاز التنفس الخاص به من قناع مطاطي متصل بجهاز التنفس، مع ما يقدر بنسبة (50-60) ٪ من الأكسجين الذي يتم توفيره من خزان نحاسي وثاني أكسيد الكربون، خلال الثلاثينيات طور البريطانيون والإيطاليون والألمان أجهزة إعادة أجهزة تزويد الأكسجين واستخدموها على نطاق واسع، في الولايات المتحدة، اخترع الرائد كريستيان جيه لامبرتسن جهاز إعادة تنفس تحت الماء والسباحة الحرة في عام 1939م، والذي تم قبوله من قبل مكتب الخدمات الإستراتيجية، عام 1943م تمكن المخترع تمكن إيميل جانييه، من تصميم منظم التنفس الحديث، وظهوره بشكله المتعارف عليه أثناء الحرب العالمية الثانية.

على الرغم من أنّ هناك الكثير من العلماء الذين سبقوا كريستيان لامبرتسين في اختراع وتصميم جهاز التنفس للغوص، لكنهم لم يتمكنوا من الحصول على براءة اختراع، تم تعيين كريستيان في البداية في بناء معدات الغطس البحرية في الولايات المتحدة الأمريكية وقام بتطوير أجهزة التنفس التي اخترعها العلماء السابقين ونتيجة الهجوم الكبير على هذا الاختراع، لم تتمكن أمريكا من صناعة الكميات المطلوبة منها من باقي دول العالم، لذلك قامت بإنشاء عدة مصانع أخرى لانتاجه وتوزيعه للعالم بأكمله.

في عام 1952م، حصل كريستيان على براءة اختراع لتعديل أجهزته، أُطلق عليها اسم (SCUBA)، اختصار لجهاز التنفس تحت الماء المستقل والتي أصبحت الكلمة الإنجليزية العامة للتنفس الذاتي لمعدات الغوص، أطلق لامبيرتسن أول مرة على جهاز إعادة دفع الأكسجين الذي اخترعه اسم (Laru)، حصل اختراع لامبرتسن على العديد من براءات الاختراع المسجلة من أجله من عام 1940م إلى عام 1989م، في عام 1942م، أثناء الاحتلال الألماني لفرنسا، صمّم جاك إيف كوستو وإميل جانيان جهاز تنفس للغوص آمن وناجح، يُعرف باسم (Aqua-Lung)، تم تسجيل براءة اختراع هذا في عام 1945م.

قام كوستو بتسجيل العلامة التجارية (Aqua-Lung) والتي تم ترخيصها لأول مرة لشركة (US Divers) وفي عام 1948م لشركة (Siebe Gorman of England) تم السماح بالبيع في دول الكومنولث ولكن واجهوا صعوبة في تلبية الطلب ومنعت براءة الاختراع الأمريكية الآخرين من صنع المنتج.

تم التحايل على براءة الاختراع من قبل (Ted Eldred) من ملبورن، أستراليا، الذي طور جهاز التنفس بخرطوم واحد، باع إلدريد أول جهاز للتنفس تحت الماء بخرطوم واحد من طراز (Porpoise CA) في أوائل عام 1952م، تم تزويد مجموعات أجهزة التنفس المبكرة عادةً بحزام عادي من أحزمة الكتف وحزام الخصر.

السابق
قصة اختراع الكرسي الهزاز
التالي
كلية الملك فيصل الجوية من حيث الشروط لعام 2021