Historique - 1.1 Bref historique de la plongée

bruno mathieu      Sunday, October 14, 2018

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Croisière de 3, 4 et 5 jours pour les îles Similan, Koh Bon, Koh Tachai et Richelieu Rock en Thaïlande

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1 - Historique

1.1 - Bref historique de la plongée

Des fresques crétoises, datant de 2000 à 1500 ans avant J.-C. et décrivant des scènes
sous-marines remarquables par leur réalisme, ont été exhumées à la fin du
siècle dernier. Les plus anciennes traces écrites ou dessinées des incursions de
l’homme sous l’eau datent de l’Antiquité. Mais il ne fait aucun doute que l’homme
préhistorique ait effectué des intrusions sous la surface de l’eau pour pêcher ou
ramasser des pierres précieuses.
Un bas-relief assyrien, remontant à 900 avant J.-C. et conservé au British Museum,
représente des soldats nageant sous l’eau et respirant par un tube l’air contenu dans
une gourde accrochée sous la poitrine. Ces outres devaient être comprimées par la
pression de l’eau à la profondeur d’intervention et ne permettre qu’une ou deux
inspirations. Ce procédé est intéressant car il illustre l’une des premières tentatives
de l’homme pour emporter avec lui sa réserve d’air nécessaire à la respiration sous
l’eau. A cette époque, l’idée relève du génie car l’existence de l’air n’est pas connue€;
il faudra attendre des siècles avant sa mise en évidence et son caractère indispensable
à la survie.
En 325 avant J.-C., Alexandre le Grand, roi de Macédoine, au retour de son expédition
jusqu’à l’Indus, campe avec son armée sur les rives du Golfe Persique. Il est
élève d’Aristote et, comme lui, avide de connaître les mystères de la nature. Alexandre
n’est pas non plus insensible à la splendeur du site: la mer turquoise, limpide
comme de l’eau de source, laisse contempler les magnifiques plateaux coralliens.
Les coraux de soie, arbustes fleuris aux couleurs éclatantes, rose, rouge, orange,
bleu, en passant par toutes les nuances où se mêle le blanc, sont seulement à quelques
centimètres sous l’eau. Un peu plus loin, les mérous innombrables côtoient les
poissons-anges, les poissons-trompettes, les poissons-papillons, entourés par des
myriades de demoiselles dorées. Toutes les plus belles teintes et les habits de carnaval
sont réunis pour un grand ballet subaquatique. Peut-être aussi a-t-il consulté
les augures. Aristote rapporte qu’il aurait déclaré : Les Dieux m’ont barré la route
de l’Asie insondable et indiqué celle de la mer … Je ne veux pas conquérir la mer, je
veux surprendre ses secrets. Peut-être voulait-il des perles car il déclare: Voyez ces
perles ! Elles proviennent du fond du golfe. Les hommes les ont pêchées. Alexandre
s’est entouré de savants qui ont mesuré les distances et dessiné les stadiasmos,
cartes marines des Grecs. Au bord du golfe Persique, l’idée des savants est de fabriquer
l’ancêtre de la cloche de plongée ou tonneau d’Alexandre, appelé corimpha par Aristote.

Un homme debout peut s’installer dans ce tonneau de bois, recouvert
de peau d’âne et enduit de poix pour assurer l’étanchéité. La cloche ne comporte
pas de socle et un lestage précis assure la stabilité verticale de l’ensemble. Lorsque
le tonneau s’enfonce sous l’eau, à une dizaine de mètres de profondeur, le niveau
de l’eau, sous l’effet de la pression hydrostatique, monte dans la cloche et atteint
les hanches du passager. L’air emprisonné dans la partie haute de la cloche ne peut
s’échapper et il est comprimé selon la loi de Boyle-Mariotte. Le plongeur sous le
tonneau d’Alexandre respire pour la première fois de l’air comprimé à la pression
ambiante. Cependant, l’autonomie reste limitée par la quantité d’oxygène contenue
dans l’air emporté, ainsi que par la toxicité du gaz carbonique rejeté dans la cloche.
Alexandre a lui-même plongé dans son tonneau; il est revenu émerveillé, peutêtre
aussi un peu épouvanté par le spectacle dont il a pu être le témoin.
Après Alexandre, l’idée de la cloche à plongée sombre un peu dans l’oubli. Quelques
récits du Moyen-Age relatent l’incursion d’hommes sous l’eau.
Vers la fin du xviie siècle, Denis Papin et Edmund Halley apportent une innovation
majeure à la cloche de plongée. L’air à l’intérieur de la cloche est renouvelé par des
tonneaux contenant de l’air comprimé à une pression supérieure à celle du fond.
L’exécution de tâches sous-marines devient réalisable.
Le tonneau de Lethbridge en 1715 représente une invention pragmatique. La
figure1.1 est basée sur les plans de l’inventeur conservés au British Museum et sur
une photographie noir et blanc d’une reconstruction.

Le tonneau, cylindre aux dimensions d’un homme, hermétiquement clos, emporte
son passager et un volume d’air à la pression atmosphérique. Un hublot de verre
permet la vision sous l’eau. Les bras sortent du tonneau par des ouvertures garnies
de manchons d’étanchéité en cuir. Le travail sur des sites sous-marins est possible.
Lethbridge procède lui-même aux essais à Plymouth. Il se fait descendre de plus
en plus bas. Vers 18€mètres, il éprouve une violente douleur aux bras. A cette profondeur,
la pression absolue est de 2,8bars. Cette expérience est intéressante pour
démontrer les effets cardiovasculaires de la pression sous l’eau sur l’organisme, particulièrement
parce que Lethbridge respire de l’air à la pression atmosphérique à
l’intérieur du tonneau. Les vaisseaux sanguins des bras sont comprimés et le sang
est refoulé vers le thorax (blood shift), provoquant des effets similaires à ceux de
l’apnée. D’autre part, au terme de trente minutes d’immersion, le plongeur doit
tirer sur la cordelette pour être remonté car les premiers effets de l’intoxication au
gaz carbonique, vertiges et maux de tête, commencent à se faire sentir. Bientôt, la
fortune va sourire à Lethbridge. Il utilise son invention pour l’exploration des trésors
et des épaves engloutis.
Le xixe siècle voit l’avènement des pieds lourds. En 1829, l’Allemand Auguste Siebe
dépose un premier brevet. Le plongeur respire de l’air comprimé qui lui est envoyé
de la surface par un tuyau. L’équipement est lourd ; il consiste en un casque de
cuivre équipé de hublots. L’étanchéité de l’habit est assurée par du caoutchouc.
L’air comprimé pulsé dans le casque gonfle l’habit. Pour compenser cette flottabilité
positive, le scaphandrier est équipé de semelles de plomb. Il se déplace en marchant
au fond et peut effectuer différentes tâches sous-marines.
C’est également au xixe siècle qu’apparaît l’ancêtre du scaphandre autonome
actuel. Les Français Benoît Rouquayrol et Auguste Denayrouse mettent au point
le réservoir-régulateur en 1864. Le plongeur est toujours relié à la surface par un
cordon ombilical qui l’approvisionne régulièrement en air comprimé. Cependant,
le plongeur porte sur ses épaules une réserve d’air comprimé de huit litres qui lui
permet une certaine autonomie. Le régulateur délivre l’air à la demande, il est posé
sur le réservoir dorsal. Il comporte déjà une casserole et un bec de canard (soupape
d’expiration). Mais cette invention est en concurrence directe avec les pieds lourds.
La respiration dans un casque offre un plus grand confort respiratoire. Cependant,
les clapets de la casserole présentent une résistance mécanique. Les hublots du
casque permettent une vision sous-marine parfaite. Le plongeur équipé du réservoir-
régulateur ne porte pas de masque; sa cornée se trouve en contact direct avec
l’eau et sa vision du milieu sous-marin est floue et déformée.
La plongée moderne naît véritablement au xxe siècle avec l’invention du scaphandre
autonome en 1942 par Emile Gagnan et le Commandant Jacques-Yves Cousteau,
décrite plus loin, à la section Le détendeur. La plongée devient un sport de
loisir. Mais le xxe€siècle est celui des exploits et la conquête des fonds sous-marins
est devenue une nécessité. Le record de la profondeur atteinte par un plongeur est
impressionnant. Il est de –534 mètres d’eau de mer lors de l’expérience HYDRAVIII
réalisée par la COMEX en 1988, en plongée opérationnelle.

Une nouvelle expérience, HYDRAX, conduite sous la direction du DrB.Gardette, en
octobre 1992, a permis à trois plongeurs de la COMEX (S.Icart, T.Mavrostomos et
R.Payot) de séjourner à –675mètres de profondeur, en respirant un mélange composé
d’Hydreliox. Cette plongée d’essai s’est déroulée dans un caisson, et un test en
immersion à –701mètres a été réussi. Pour atteindre ces profondeurs, le plongeur
est soumis à la physiologie de l’extrême. Il respire des mélanges de gaz plus légers
que l’air. En effet, l’air ne peut plus être utilisé au-delà de 60mètres car il présente
des inconvénients majeurs.

 

source de : L’adaptation de l’organisme et ses limites (introduction) de Philip FOSTER

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bruno mathieu      Friday, October 26, 2018

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