Szeretném előre bocsátani, hogy nem vagyok dekompressziós modell szakértő, nem vagyok mikrobiológus, fizikus vagy orvos, egyszerű búvár vagyok, akit érdekelnek a dekompressziós elméletek és szeretek egy kicsit a dolgok mögé látni. Ebben a kis írásban megpróbáltam összefoglalni, remélem elég közérthető formában, azokat az információkat, amelyek az RGBM dekompressziós modellel kapcsolatban az interneten elérthetők ill. amelyek a róla szóló könyvből leszűrhetők.
Az RGBM betűszó az angol Reduced Gradient Bubble Model kifejezés kezdőbetűiből származik. Magyarra fordítása kissé erőltetett lenne (akinek van jó ötlete, jelezze?), úgyhogy maradjunk csak az RGBM rövidítésnél.
Lényeges szó azonban a bubble = buborék, később kiderül, hogy miért.
Kezdjük talán egy kis történelemmel.
Már a technikai (nem katonai vagy ipari célú) búvárkodás korai időszakában rájöttek a búvárok, hogy a hagyományos Haldane-i modellel valami nem egészen stimmel, ha túllépjük a kedvtelési búvárkodás határait (~30m-es mélység 30-40 perces fenékidő) és belépünk a hosszabb dekompressziót, esetleg többféle légző gázt igénylő "technikai" merülések világába.
A Haldane-i táblázatok alapján merülő búvárok tapasztalata az volt, ha szigorúan e táblázatok alapján hajtják végre a dekompressziót, fáradtabbnak, gyengébbnek, kimerültebbnek érzik magukat mint akkor, ha valamilyen ok miatt az előírt első dekompressziós megállónál mélyebben esetleg többször is megállnak. Ilyenkor frissebbnek és egészségesebbnek érezték magukat.
Nem voltak tehát dekompressziós betegek a szó klasszikus értelmében, de érezték, hogy a modell még nem tökéletes. Ezen tapasztalatok alapján mindenki elkezdte kialakítani a saját verzióját arra vonatkozóan, hogyan illesszen mély megállókat a Haldane-i modell által előírt profilba. Richar L. Pile (halbiológus) volt az első búvár, aki (1997-98) publikálta saját módszerét a Deep Tech nevezetű - azóta sajnos már megszűnt - technikai búvár magazinban. A cikk azonban itt még elérhető: http://www.cisatlantic.com/trimix/pile/deepstops.html.
Azonnal megindult a vita a módszer helyességéről és egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy szükséges valamilyen tudományosabb, de legalábbis megalapozott matematikai alapokon nyugvó módszer, amit mindenki elfogathatónak tart. Ilyen módszer a Grdiens Factor (GF) módszer, amelyről részletesen a következő két cikkben lehet olvasni:
ftp://ftp.decompression.org/pub/Baker/Understanding%20M-values.pdf
ftp://ftp.decompression.org/pub/Baker/Deep%20Stops.pdf
A módszer lényege, hogy a hagyományos Haldane-i modellt módosítja, jól meghatározott matematikai módszerrel úgy, hogy a mély megállók mindig konzisztensen az adott merülési profilnak megfelelően kerülnek meghatározásra. Ezen elmélet alapján több olyan ingyenes és fizetős dekompressziós szoftver jelent meg az Interneten, amelyek még ma is hozzáférhetők.
Látszik tehát, hogy egyre nő az igény egy valóban új alapokon nyugvó, a technikai búvárkodás igényeit is kielégítő dekompressziós modell iránt.
Szép lassan, ahogy az lenni szokott, elkezdett szivárogni az információ a katonai és ipari búvárkodás területéről a kedvtelési búvárkodásba. Az első, új alapokon nyugvó, az RGBM elődjének tekinthető elmélet a VPM (Virtual Permeability Modell):
ftp://ftp.decompression.org/pub/Baker/VPM%20Narrative%20Explanations.pdf
Nem könnyű olvasmány.
A döntő különbség a hagyományos Haldane-i modellhez képest, hogy figyelembe veszi azt a (közben már tudományos kutatásokkal igazolt) tényt, hogy a szervezetünkben a merülés során nemcsak a szövetekben elnyelt, oldott állapotban, hanem normál légnemű halmazállapotban, buborék formában is van jelen gáz. A modell hátrányának tekintik, hogy zselé állagú anyagok vizsgálata alapján írták le a modellben a buborékok viselkedését.
A modell alapján készült dekompressziós szoftvert azonban széles körben használják a búvárok, igen nagy sikerrel. ( http://www.hhssoftware.com/v-planner )
Következzen tehát jelen írás valódi témája: az RGBM modell, vagyis a VPM modell továbbfejlesztett testvér változata, ami megpróbálja a buborékok viselkedését az emberi szervezet különböző szöveteiben uralkodó viszonyok között minél pontosabban leírni.
Nézzük hogyan is viszonyul az RGBM modell a hagyományos Haldane-i modellekhez.
Az RGBM figyelembe veszi, hogy az emberi szervezetben már a merülés kezdő pillanatától (a felszínen is) jelen vannak buborékok, valamint figyelembe veszi a szövetekben elnyelt gázt is. Ezért szokták kétfázisú (dual phase) modellnek is nevezni. A buborékokat szabad fázisnak, a szövetekben lévő gázt oldott fázisnak nevezi. Leírja (ill. mivel csak modell, a valóságot a lehető legjobban megközelítő módon modellezi) a két fázis közötti átmeneteket a merülés folyamán. Magában foglalja tehát a Haldane-i modell szövetekben elnyelt/oldott gázát, plusz a buborékokban lévő szabad fázisú gáz viselkedését is. Mindezt úgy, hogy 1-töl 480 percig terjedő felezési idejű szöveteket vesz figyelembe. A gázok viselkedésének modellezése során figyelembe veszi a különböző gázok (hélium, nitrogén, oxigén) az adott szövetben jelentkező különböző fizikai tulajdonságait (oldhatóság, összenyomhatóság, narkotikus/mérgező hatás stb.). Mindezek mellett számol a hőmérséklettel és annak hatásával, valamint a légnyomással (magaslati merülés) is. Általánosságban elmondható, hogy ez az a modell, mely a buborékok viselkedését az emberi szervezetben a ma rendelkezésre álló legfrissebb tudományos ismeretek alapján modellezi.
A modell a dekompressziós megállókat alapvetően nem a szövetekben oldott állapotban lévő gáznak a felemelkedés során keletkező túlnyomása alapján határozza meg (amellett, hogy ezt is figyelemmel kíséri), hanem a szervezetben szabd fázisban (buborék formájában) található gáz maximális térfogata alapján. Ha ez a térfogat az emelkedés során túllépne egy előre meghatározott maximális értéket, akkor a modell dekompressziós megállót ír elő. Természetesen ez a maximális térfogat is szövet-, gáz- és hőmérsékletfüggő. A szabad térfogat kalkulálása az emelkedés során táguló, keletkező, elnyelődő, változó, különböző méretű és mennyiségű buborék összes térfogatának számolását jelenti, az összes figyelemmel kísért szövetben.
Ez a modell tehát megpróbálja a gázok emberi szervezetben való viselkedését a valóságot minél jobban megközelítő módon leírni, alkalmazva a jelenlegi legmodernebb tudományos és matematikai ismereteket.
Teszi ezt igen jó eredménnyel annak ellenére, hogy a modell kifejlesztőjének saját bevallása szerint is igen keveset tudunk még arról, hogy a buborékok pontosan hogyan keletkeznek, stabilizálódnak az emberi szervezetben.
A modell alapján készült különböző dekompressziós profilok igen jól megfelelnek a korábbi búvár gyakorlatban kialakult un. deep-stop-os profiloknak, tapasztalatoknak, dopleres módosításoknak. A mély megállók alapból megvannak és nagyon következetesek, ezeken felül sekély biztonsági megállót is beiktat a modell és a hagyományos modellekhez képest rövidebb No-deco idők vannak.
Talán az előbbi rövid ismertetőből is érzékelhető, hogy nem egy egyszerű szorzásról, osztásról van szó. A teljes modellt vázlatosan és a gyakorlati alkalmazás szempontjából ismertető kis könyv 75 oldal és ebből tíz oldalnál is több van tele integrálszámításokkal.
Nem csoda tehát, hogy a modell atyja, Bruece R. Wienke (nevét szerintem Bhülman és Haldane nevével fogják majd együtt emlegetni) az amerikai Los Alamosi Nemzeti Nukleáris Fegyver Technológiai, Szimulációs és Számítástechnikai Iroda program menedzsere. Ebben a környezetben megvan a megfelelő számítástechnikai teljesítmény a modell teljes, úgynevezett iterációs verziójának működéséhez és fejlesztéséhez.
Hogyan változtatja meg a modell a merülési gyakorlatot? Szeretném hangsúlyozni, hogy a modell előnyei igazándiból a kedvtelési merülések határain túl jelentkeznek. Az egyszerű kedvtelési búvár, aki évente nyáron a szabadság két hete alatt merül néhányat, nem igazán fogja érezni a különbséget a hagyományos modellek alapján végrehajtott merülés és az RGBM alapján végrehajtott merülés között. Maximum a 3-5 méteres biztonsági megálló jelentene különbséget, de ezt a búvárgyakorlat RGBM nélkül is régen alkalmazza már.
A nagy különbséget a kedvtelési technikai búvárok érzékelhetik igazán. Az nagyobb mélységű és fenékidejű, esetleg több órás dekompressziót igénylő merülések esetén a dekompressziós megállók jóval mélyebben kezdődnek, ennek ellenére a teljes dekompressziós idő csökken. A modell igen előtérbe helyezi a hélium használatát . Rövidebb dekompressziós idők érhetők el a hélium és az oxigén kis mélységű alkalmazásával.
Az RGBM modellnek többféle gyakorlati megvalósítás van. A leggyakoribb, amit manapság minden olyan búvárkomputer használ, amely azt mondja magáról, hogy RGBM alapon működik (SUUNTO), az un. Haldane-ba ágyazott RGBM, vagy módosított RGBM. Ez tulajdonképpen a Haldane modell módosítása néhány, az RGBM-ből következő úgynevezett buborék faktorokkal.
Jelenleg egyetlen búvár komputer van, amely a teljes iterációs RGBM algoritmust használja, ez pedig a HydroSpace Engineering EXPLORER (1200 USD), illetve vannak a PC-s szoftverek is, melyek a teljes RGBM-et is tudják megfelelő összegért. Ilyen a GAP (http://www.gap-software.com) és az ABYSS (http://www.abysmal.com) .
Remélem sikerült felkeltenem az érdeklődést az RGBM modell iránt és sikerült egy kicsit megvilágítani, miben is más, mint a hagyományos szövet alapú modellek.
További információkat találtok a cikkben már szereplő internet címeken, valamint a www.rgbmdiving.com oldalon.
További forrásom volt még a fentieken kívül: Bruce R. Wienke, Reduced Gradient Bubble Model in depth című könyve.