水中呼吸器Triton是通往海神波赛顿的门票,或依然只是个一

作者: 分类: H嘉生活 发布于:2020-07-19 942次浏览 52条评论


身为一专业的酒家男,拥有潜水执照是很合理的事(嗯,其实不知道关联在哪里)。想了很久,也读了许多文章,对于这个在国外集资网站 Indiegogo 的水中呼吸器「Triton」,还是不太确定该如何下笔。

" class="wysiwyg-break drupal-content" src="/cl/rand_img/jkkz0cby2zx.jpg" title="<--break-->">不如先来讲讲这个专案的始末好了:

时间先拉回 2014 年一月, Yankodesign的编辑RADHIKA SETH发表了一篇文章,讲述一位毕业于 Samsung 艺术与设计学院的韩国人 Jeabyun Yeon 提出的概念设计「Triton」。文内描述着 Jeabyun Yeon 觉得水肺潜水实在远远没有想像中的简单,他觉得潜水这回事应该再更简单,于是他提出了 Triton 的想法,并进一步把 Triton 的规格与功能列举如下:

Triton 是一个新型态的人工鱼鳃(artificial gill)

它使用超细微的过滤方式来把氧分子从水中分离(滤过)出来

这是韩国科学家新发明的产品,人人可以在水中自由呼吸

使用一个非常小但力量强大的空气压缩机,可以让把氧气压缩或者从气瓶释出

这个微型空压机是由一个微型电池提供能量

这个微型电池是下一代的革命性产品,可以比现有的电池小30倍,但又可以用快1000倍的速度来充电。

然后理所当然地,接下来就是一系列帅到掉渣的3D模拟图片。

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对于任何潜水员来说,这个玩意根本就是个超级梦想,就跟鲁夫当年看到会变型的佛朗基一样,是会马上掏钱出来跪在地上也要设法买到的!因为目前的潜水员还是必须背上厚重的气瓶以及相对的装备,才能在水中待上45分钟左右,如果真的可以只咬一个这样轻巧的东西潜水,那该有多完美,这还不包括气瓶带来的种种不便以及危险性。(比如空气不足,或比如在洞穴潜水时卡住等等)

这篇文章在当时其实还没有太大的问题,因为毕竟只是个”概念产品”,所以大家都很单纯的当它是个目标梦想,也许在未来的某一天可以实现。结果没想到,在短短的几週里,这个概念传来传去,传到着名的海洋论坛 Deep Sea News 了。他们家的 Alistair Dove 博士看到了这个产品后,一时之间情不自禁地认真了。

什幺叫认真咧,就是 Alistair Dove 这位博士直接用计算的方式打脸这个概念:办不到!翻译如下:

    一般人平均呼吸时所需要的空气量为约 500mls。

    在这 500mls 的空气里,大约有 21% 是氧气,但一般人类只会需要大约 5% 的氧气,剩下的 16% 都会在下次吐气的时候释放回去。而这 5% 的氧气约为 25ml(0.025公升)。

    由亚佛加厥定律我们可以得到:V1/n1 = V2/n2 –> 22.4L/1mol = 0.025L/Xmol –> X = 0.00111mol. 简单来说,每次的呼吸约需 0.00111 莫尔的氧气。

    由上述所求得的气体重量,我们可以得知每次呼吸所需要的氧气为 32g * 0.00111mol = 0.03552克,或者 35.52 milligrams (mg)

    回过头来,根据一般水中的溶氧量来计算,Triton 需要能够从 35.52mg/6mgl = 5.92 公升的水中分离出上述重量的氧气,才够一般人呼吸一次。

    虽然人类在水中需要的氧气量大于在陆地上,但没有关係,一个正常人类平均每分钟呼吸约 15 次,换句话说,Triton 每分钟必需要能分解并处理 90L 的水,才能够一个人呼吸一分钟。90 公升的水是什幺概念呢?差不多就是一个浴缸的水。

    要能够处理这样的水,Triton 的内建吸水帮浦必须至少要 1/4 马力。而且这个 Triton 的内建电池,还必须将分离出来的氧气压缩进气瓶中,然后释放出来。

你以为如果做到这样就可以了吗?不,还有一个最关键最根本的问题还没解决:请问空气要从哪里来?人呼吸的是”空气”,而不是”氧气”。假设 Triton 真的可以稳定的提供你 25 ml 的氧气,那请问剩下 75ml 所需要的空气要从哪里製造或者过滤出来?

(上面算了那幺多,Triton 花了一分钟辛辛苦苦所抽的 90 公升水,好不容易分离出来的氧气量,其实只够你把你的支气管填满而已,至于真正需要空气的肺泡……科科。)

我们必须承认,老外打脸真的比较认真。而且其实还有很多又酸又苛薄的评语我没翻译出来(Alistair Dove原文)。比如博士觉得,这根本就是抄袭星际大战,以及两部 007 电影的点子而已嘛,连原创都称不上。不是什幺都是韩国人发明的好吗?(这句是我说的)  

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图片来源

不过这件事到这里,大家对 Triton 其实也没有什幺严正的言论或是毒蛇批评。毕竟这只是个概念产品,科技在不断的进步,相信一定有一天那个传说中的黑科技电池一定能被发明出来。于是日子就这样平安的过了两年,而 Triton 还是不断的被各大潜水或科技论坛提出来讨论。

正面看法的就觉得人因为有梦想而伟大,而反面看法的乡民则用不断的算数与数据来反驳,但到了 2016/3/15 这天,事情突然变得整个不一样了。
 

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Triton居然上了群众集资网Indiegogo!这意味着过去两年内,团队已经克服了许多被质疑与关注的问题,而且真的有机会让 Triton 问世了。结果,当大家跑到页面一看,哇短短两天内就已经达成他们所设定的五万美元门槛,已经到了十几二十万美金了,表示团队一定有重大的突破,那个传说中的黑科技电池一定被做出来了吧!(在你看文章的此时此刻,应该已经突破 80 万美金了。)

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于是许多之前就关注 Triton 的人在兴奋或掏钱刷卡之余,开始认真的研读他们的募资内容以及影片。却发现:等等,这些个所谓产品,示意图,不就跟这三年来一直不断流传的是差不多甚至一样的吗?

那个跟 动新闻 差不多的影片,只说了 Triton 想要怎幺运作,但根本没有提到它打算透过哪种方式来实现啊!

还有那个影片,测试人在水中使用起来看似没问题,但潜水员一看就很清楚,除了吐出的第一口气以外,其他都是用非常节制的方式在呼吸,几乎可以算是闭气了。

好吧,没关係,再看一下团队好了。大概找到了什幺超厉害的科技人材来解决电池问题。嗯?三个人?一个韩国人,专长是工业设计;一对兄弟,专长分别是未知以及天才行销?

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好吧,也没关係,研发人才是一家公司非常非常重要的资产,当然也不能随便出来露脸。那来看看在问与答的部份,Triton 是怎幺回答这些专业问题以及质疑的。结果,几乎都是千篇一律的罐头回覆:『您好,您所提出的问题都是数年前的问题,现在的 Triton 已经跟之前的不一样了,我们很快会释出新的测试影片。』想当然,又是一片譁然。

Triton 整个专案到这个时间点,它最大的问题在于:

    标题写着”世界第一个人工鱼鳃循环式呼吸器”。

    但鱼鳃的原理是是靠着鳃的蛋白丝与海水中的氧气不断进行着交换。

    但不管是全封闭或半封闭的循环式呼吸器,都不跟水做任何气体的交换!

    Triton,光是你的标题就搞得我好乱啊!

这个时候,全世界的乡民们都疯狂了:一边是疯狂的砸钱赞助,希望他们赶快把产品做出来;另一边是疯狂的开砲,要 Triton 出来面对,不要只用罐头文回覆那些关键的技术问题,以及传说中”下週就会有的第三方实际一刀未剪无码版测试影片”。

这时候,由GearJunkie.com发出的另一篇更兇狠更不留情面的打脸文来了,它的标题直接写着"该不会又是个百万美金的诈欺案?(原文)"。文中除了再重新询问由 Dove 博士两年前都算好给 Triton 看的数学问题外,更请教了 Duke 大学医学部中,”高压医学与生理环境”部门的 Neal Pollock 博士关于这个产品的疑问。

Duke 大学在台湾或许并不出名,但它却有「美国南方的哈佛大学」之称,是美国超一流的学府外,它所设立的潜水医疗部门更是整个美国潜水领域相关的权威。Neal Pollock 博士提出了三个疑问:

    到底如何从水中分离出氧气:Triton 表示它内建可以分离并交换氧气的膜片,但这个整个 Triton 非常非常关键的膜片技术,到底是用什幺样的原理来运作?

    储气:正常人在水中运动所需要的空气量约两公升(在陆地上非运动状态时约0.5公升)。这个 Triton 除了要吸收大量的水来分离氧气外,还要可以把空气(至少还未解释要从哪里来的空气)压缩进气瓶中。这需要一个非常强壮的帮浦才能办得到。请问这个帮浦(与最关键的电池)也是黑科技吗?

    计量:假如 Triton 无法从水中提出相对可以供给人体所需要的空气量的话,那它势必是一个循环式呼吸器。而这样的潜水器材其实很早以前就有了。但它的基本概念是装备本身分别从不同的气瓶中计算并取出不同成份的空气后,再提供潜水员呼吸。但一般的循环式呼吸气要有精準的控制装置来提供正确的混合空气,而这个 Triton…..。不讲别的,超过六米的深度后,如果 Triton 给错了空气或只给氧气,那这位潜水员将会面临氧中毒的困境。这还不包括 Triton 尚未解释要如何区别出氧气以及其他有毒气体。如果Triton 真的像团队所说的如此无敌,那它要面对的下一个问题是,要如何让使用者避免因为使用这样危险的产品而中毒或受伤。


有可能是募资团队终于想到这个关键,于是他们就直接把规格改成:『水下使用最大深度15 ft.』,大约是五公尺左右。

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最后,Gear Junkie 提出最大最大的质疑是:如果这样的装置真的被成功发明出来了,那它最大最大的价值根本不是 Triton 本身,而是那颗黑科技电池。

这样的电池或许已经被使用在航太或军事科技,但在民间根本还无法想像或使用。如果这样的电池已经被研发出来了,这是一个价值上百亿美金的产品,世界上许多怪兽级的公司会捧着大把钞票求他们的专利或是技术,根本用不着上群众募资来辛辛苦苦的募个几百万美金而已。
 

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结论:

科技再如何进步,有些物理或是这世界构成的方式是无法改变的。比如假设 Triton 真的可以使用,那它的所到之处就是生物的致命毁灭,因为氧气都被取光了。更不用说还不能同时有两只以上的 Triton 在附近使用。毕竟你 Triton 也许可以使用黑科技电池吸水取氧,但你再怎幺也不可能改变水中的含氧量吧!

但包括我,许多专家学者,以及许多许多的潜水爱好者,都在衷心期待像 Triton 这样的产品能真的成功并且问世。不管它的规格以及原理是像数年前那样,或是真的有新的技术都好,因为这代表着整个世界,或至少潜水界都往前迈进了好几大步。也衷心希望能在不远的那一天,不再需要沉重的装备,就可以到海底拜访海神波赛顿。

有人说,虽然说是环游世界,但如果没有到过水下的世界,其实也只环了 30% 的世界而已。因为水世界佔了地球 70% 的面积。

写在文末:你如果听到任何人,说潜水需要氧气瓶,氧气桶,那这个人一定不懂潜水。潜水员背的那个沉重瓶子里,装的其实就是一般的压缩空气,跟正在读文章的你呼吸的是一样的气体。而大家都知道,空气中的氧其实佔的很少,大部份是惰性气体氮气,以及其他成份。而纯氧这东西在水下六公尺以后开始直接吸,就会产生氧中毒现象。

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