Таким образом, уменьшение веса рюкзака на 20 кг привело к увеличению
скорости на 20 %. Можно считать, что уменьшение веса рюкзака на 1 кг приводит
к увеличению скорости на 1 %.
При рассуждениях мы взяли идеальные случаи. На реальных маршрутах встречаются
участки различной крутизны, спуски; кроме того, коэффициент полезного действия
человека при преодолении различных форм рельефа разной крутизны также различен.
Однако приведенные выше рассуждения позволяют в какой-то мере оценить взаимовлияние
показателей веса рюкзака, скорости передвижения альпиниста и количества
необходимого питания.
В приведенных примерах показано, что количественное изменение одного
показателя (вес) приводит к изменению других количественных показателей
(работа, скорость, количество питания).
Есть более сложные зависимости, приводящие к качественным изменениям.
Приведем такой, пример.
Группа с тяжелыми рюкзаками, идущая по сложному маршруту, полностью
разгружает первого участника. При этом вес остальных рюкзаков становится
таким, что их приходится в сложных местах вытаскивать. Это определяет весьма
сложную и замедленную схему взаимодействия связок на маршруте. Существенное
облегчение веса рюкзаков приводит к тому, что участники могут преодолевать
рельеф с рюкзаками. Такая группа более мобильна и способна двигаться по
маршруту с большей скоростью.
В этом примере простое уменьшение веса рюкзаков привело к двойному
эффекту. Во-первых, снизились энергозатраты группы по преодолению рельефа
и
повысилась скорость. Во-вторых, изменилась схема взаимодействия связок,
которая, в свою очередь, опять же привела к увеличению скорости преодоления
рельефа.
Комплекс всех изменившихся факторов приводит к коррекции тактики восхождения.
Группа планирует меньшее количество дней на восхождение, соответственно
изменяет количество продуктов, необходимого снаряжения, рассчитывает график
движения с учетом особенностей рельефа и объективно опасных мест. Ускорение
прохождения маршрута уменьшает время нахождения группы в объективно опасных
местах маршрута.
Мы рассмотрели зависимость: количество снаряжения (вес) - скорость
- тактика - безопасность. Теперь рассмотрим цепочку, первым составляющим
которой является качество снаряжения.
Всем известно, к каким изменениям в тактике горовосхождений привело
совершенствование средств преодоления горного рельефа. Применение
ледобурных крючьев позволило обеспечивать на льду очень надежную
страховку. Применение жумаров по сравнению с узлами Бахмана привело
к существенному увеличению скорости преодоления перил. Изобретение айс-фи-фи
привело к подлинной революции в технике преодоления ледового рельефа. Теперь
с их помощью с большой надежностью можно очень быстро преодолеть
наиболее крутые ледовые стены. Существенна роль и закладных элементов.
Влияние на тактику качества средств защиты от неблагоприятных
погодных условий менее очевидно, однако весьма значимо.
Рассмотрим одежду альпиниста. Очевидно, что чем она толще (чем больше
весом), тем теплей. Однако необходимо научиться, исходя из определенного
веса, обеспечивать ее максимальную комфортность при широком диапазоне
нагрузок и максимальную теплозащиту в экстремальных условиях. Не всегда
очень толстая пуховая куртка является панацеей от холода.
В общем случае расчет весьма сложен, поэтому мы вкратце остановимся
на физиологии человека, физике теплообмена человека в одежде, а затем дадим
некоторые практические рекомендации по определению необходимой
толщины одежды и подбору ее составляющих.
В организме человека происходит постоянное превращение химической энергии
пищи в тепловую и механическую. Здесь неизменно действует второй закон
термодинамики, и большая часть всей подвергающейся превращению энергии
выделяется в конечном счете в виде тепла. При этом температура тела человека
остается постоянной. Это значит, что интенсивность выделения тепловой энергии
должна быть пропорциональна тепловым потерям. Интенсивность потерь энергии
регулируется, с одной стороны, физиологической терморегуляцией (расширение
или сужение сосудов, гусиная кожа и прочее), с другой стороны, физической
(одежда).
При различных видах деятельности человека выделение тепловой энергии
происходит в широких пределах - от 100 ккал/ч в состоянии покоя лежа, до
950 ккал/ч при интенсивной работе (например, при прохождении отдельных
участков горного рельефа). Для сравнения: тепловыделение спокойно идущего
человека составляет 150 ккал/ч, что соответствует также выполнению легкой
работы. С различных участков тела происходит различная теплоотдача. Наиболее
интенсивное выделение тепла происходит с работающих участков тела.
Кроме этого, плотность теплового потока с участков тела, имеющих различную
кривизну и кровоснабжение, тоже разная. Следовательно, не все они нуждаются
в одинаковой теплозащите. Если это не учитывать, то при общей недостаточной
теплозащите организма на восхождении можно слишком укутать одни части тела
и недоутеплить другие. Например, существенное утепление стоп на высотном
восхождении (ботинки, бахилы, носки) и недостаточное утепление бедер (отсутствие
пуховых брюк) зачастую приводит к тому, что ноги мерзнут. Отсюда неизбежные
остановки для согревания ног и соответственно потери энергии на их согревание.
Полная теплозащита одежды складывается из теплоизоляции воздуха, который
имеется между слоями одежды, воздуха, который окружает одежду в непосредственной
близости от нее, и теплоизоляции материалов одежды. Тепловые свойства материалов
одежды определяются их собственной теплопроводностью и теплопроводностью
воздуха, которым заполнено пространство между волокнами, составляющими
этот материал.
С поверхности одежды тепло уходит в основном двумя путями: излучением
и конвекцией. При конвекции тепло относится от поверхности одежды естественными
(ветер) и искусственно созданными потоками воздуха (например, при ходьбе)
. Теплопотери излучением имеют электромагнитную природу и не зависят от
того, чем заполнено окружающее
одежду пространство. Они не зависят от скорости движения воздуха около
одежды в отличие от теплопотерь вследствие конвекции.
Теплоизоляция воздуха максимальна при отсутствии ветра и низких температурах
(из-за уменьшения подвижности молекул воздуха). При увеличении скорости
ветра от 0 до 4 м/с теплоизоляция воздуха падает. Дальнейшее увеличение
скорости воздуха на его теплоизоляции практически не сказывается, но такой
ветер будет проникать в толщу одежды и вызывать ее проветривание. Поэтому
теплопотери человека при ураганном ветре значительно больше, чем при ветре
в 4 м/с. Наличие ветрозащитной верхней одежды (куртка анорак ) значительно
улучшает теплоизоляцию. Причем надевать ее необходимо поверх пуховой куртки,
а не наоборот.
Теплозащитные свойства одежды с уменьшением температуры увеличиваются.
Это связано с тем, что уменьшается конвективное движение воздуха в пространстве
пакета одежды. Перепад температур с +30 до - 40 °С увеличивает теплозащитные
свойства воздуха на 15- 20%. To же самое происходит и при увеличении высоты
над уровнем моря. На высоте 6000 м теплозащита воздуха увеличивается на
20-25 %. Из изложенного следует, что одежда как бы имеет способность к
саморегулированию теплозащиты, то есть обладает отрицательной обратной
связью по отношению к изменению внешних условий.
Между отдельными предметами одежды, надетыми на человека, всегда должны
быть узкие воздушные прослойки, которые играют определенную роль в теплозащите
человека. Оптимальная толщина прослоек- 1,27 см, дальнейшее увеличение
их размеров приведет к появлению в них конвективных токов воздуха, и эффективность
уменьшится. Одежда, плотно прилегающая к телу при прочих равных
имеет худшие теплозащитные свойства. Причиной этого является меньшая фактическая
толщина одежды из-за вытеснения воздушных прослоек. Подобное явление происходит
и в случае поддевания под верхнюю одежду большого количества предметов,
которые увеличивают плотность пакета всей одежды, тем самым вытесняя из
нее воздушные прослойки.
Воздушные прослойки в поверхностных слоях одежды более эффективны,
чем в глубинных. Это связано с тем, что в них температура воздуха ниже,
следовательно, меньше теплоперенос посредством конвекции. Следовательно,
верхняя одежда должна быть достаточно свободной, то есть куртка анорак
должна свободно надеваться на пуховую куртку.
Значение перечисленных особенностей позволит более рационально подбирать
или самостоятельно изготавливать одежду для восхождений. Понимание всех
этих особенностей тепловой защиты одежды позволит наиболее эффективно ее
использовать.
Поскольку выделение тепла с различных участков тела человека не одинаково,
то должна быть различной и толщина одежды на этих участках. Толщину пакета
одежды на участке тела можно определить по известной средней толщине пакета,
умноженной на коэффициент, характерный для различных участков тела. Для
головы он составляет 0,5, для туловища 1,3, для плеча 1,25, для бедра 1,1,
для голени 0,8. Для ступней и рук также можно принять величину коэффициента
0,8. Одежда с таким распределением толщины будет максимально изолировать
тело человека от холода. Изоляция в большей степени, чем необходимо, приведет
к нерациональному увеличению веса одежды при незначительно увеличивающейся
теплозащите. Если же какая-то часть тела утеплена недостаточно, это приведет
к нерациональным потерям тепла.
Для условий зимней Арктики можно рекомендовать среднюю толщину одежды
45-50 мм, для летних восхождений на Восточном Тянь-Шане - 35-40 мм. Памире
- 25-35 мм, Кавказе - до 30 мм.
Более подробно о подборе одежды и о технологии ее изготовления можно
прочитать в недавно вышедшей книге Ателье туриста (И. Ю. Бринк,
М. П. Бондарев, Ателье туриста , М., ФиС, 1990).
Рассмотрим соотношение между универсальным и специализированным снаряжением.
В зарубежной патентной литературе имеется множество патентов на такие предметы
снаряжения, которые имеют двойное назначение: рюкзак-нога, брюки-нога.
Такой рюкзак можно использовать для транспортировки грузов и в качестве
спального мешка-ноги.
С другой стороны, есть различные виды рюкзаков весьма специализированных,
например скальный рюкзак, станковый рюкзак, рюкзак-мешок, которые имеют
весьма специальное применение. Станковый рюкзак применяют в экспедициях
на подходах для транспортировки грузов, скальный - для непродолжительных
скальных восхождений и т.д. Проблема заключается в оптимальном сочетании
универсальности и специализированности снаряжения. Чем более универсально
снаряжение, тем оно более громоздко. Чем более специализировано, тем в
большем ассортименте оно необходимо.
Рассмотрим пример спального мешка- ноги, совмещенного с брюками. На
первый взгляд интересная идея - совмещение в одном предмете снаряжения
двух различных его видов. Но конкретные условия выявляют недостатки этого
типа снаряжения.
Кавказ (лето). Альпинисту необходим мешок-нога, однако спальный мешок-
нога, изготовленный из брюк, хуже обычного мешка-ноги, поскольку имеет
ряд незакрывающихся отверстий. В качестве брюк этот предмет снаряжения
практически не используется.
Памир. Здесь необходимы брюки и спальный мешок, так как теплозащиты
ноги будет недостаточно. В то же время надежность этих брюк-ноги из-за
молний, расположенных по швам между ног, будет недостаточной. В случае
выхода из строя молнии брюки потребуют существенного ремонта. В то же время
при хождении в кошках, можно порвать брюки, а спальные принадлежности носятся
достаточно долго.
Таким образом, стремление к универсальности приводит к уменьшению надежности
предмета снаряжения, увеличению его громоздкости. И в то же время в определенных
границах универсализация необходима. Рассмотрим брюки, усиленные наколенниками.
При работе на фирне, снегу, когда приходится опираться коленями в снег,
хорошо иметь наколенники с фетровыми или пенополиуретановыми прокладками,
а при работе на скалах такие жесткие наколенники мешают. Поэтому можно
сделать вставляющиеся фетровые вкладыши в наколенники. В такие карманы-наколенники
можно вставлять и варежки.
Теперь обратимся к индивидуальному и коллективному снаряжению. Например,
четырехместный спальный мешок. Ночлег в таком мешке группы из четырех человек
выдвигает определенные требования к площадке для сна. Она должна быть достаточно
большой и плоской. Но зато в таком спальном мешке тепло.
В индивидуальных спальных мешках можно располагаться на разных уровнях
и площадках. Таким образом, группа с индивидуальным бивачным снаряжением
более мобильна. В то же время стыкующиеся друг с другом спальные мешки
позволяют в максимальной степени использовать преимущества коллективного
спального мешка в условиях сильного холода.
Можно предусмотреть соединительные молнии в спальных мешках, чтобы
они состыковывались с пуховыми куртками.
Таким образом, максимальное использование возможностей снаряжения позволяет
совершенствовать тактические построения.
В заключение остановимся на питании и его приготовлении. В настоящее
время в большинстве случаев для приготовления пищи на маршруте используется
бензиновый примус. Приготовление еды на примусе сопряжено с определенными
неудобствами: необходимостью заправки, запахом, открытым огнем в палатке
или около нее при разжигании примуса. Однако бензиновый примус достаточно
надежен, бензин - высококалорийное горючее. В этом смысле газ менее предпочтителен,
так как менее калориен. Для удобства транспортировки горючего и заправки
примуса хорошо использовать пластмассовую тару из-под жидких пеномоющих
средств и шампуней. Одной такой емкости хватает приблизительно на одну
заправку. Эти емкости не пропускают бензин.
Использование для приготовления пищи автоклавов и их изоляция
стеклотканью существенно сокращают время на приготовление еды. Использование
упакованных в один пакет рационов питания также уменьшает время поиска
составляющих для приготовления еды. Например, в одном пакете находится
все для приготовления завтрака группы: гречневая крупа, перемешанная с
солью, банка тушенки, пакет с отвешенным количеством сухарей и т. д.
Влияние снаряжения на тактику происходит по следующим путям:
снаряжение - вес - схема взаимодействия связок - скорость - тактика;
снаряжение - техника передвижения - схема взаимодействия связок - скорость
- тактика;
снаряжение - тепло и комфортность - уменьшение энергозатрат и количества
остановок - скорость - тактика.
Тема взаимосвязи снаряжения и тактики горовосхождений очень многопланова.
Автор считает необходимым подвести читателя к этой проблеме, увязав ее
с самым общим пониманием тактики горовосхождений.
Возврат к странице "Выложенные материалы"