여러분이 스쿠버 장비가 어떻게 작동하는지 궁금하거나 또는 다이빙 배우기에 대해 생각한다면, 우리는 여러분이 찾는 해답을 준비했습니다. 이 기사에서, 우리는 수중 호흡을 가능하게 하는 과학과 또 이를 가능하게 하는 필수 장비에 대해 알아볼 것입니다. 여러분이 이미 인증된 인증된 다이버이더라도, 더 많은 것을 배우는 것은 나쁘지 않으며, 또 여러분이 놀라운 사실을 한두 가지 발견할 수도 있을 것입니다.
인간은 왜 수중에서 호흡을 할 수 없을까요?
어리석은 질문처럼 들릴 수도 있지만, 인간은 왜 물속에서 호흡을 할 수 없을까요? 정답은 “산소가 없기 때문”이 아닙니다. 물(H2O)은 산소를 포함하고, 또 물고기는 수중에서 산소 가스(O2)를 문제없이 호흡합니다. 문제는 사람이 물에서 직접 산소를 흡수할 수 없다는 것입니다. 우리의 허파는 공기에서 산소를 추출하도록 디자인되어 있습니다.
그렇다면, 우리가 어떻게 하면 물속에서 산소를 공급받아 호흡을 할 수 있을까요? 한 가지 가능한 대답은 인간이 물속의 산소에 액세스할 수 있는 물고기 같은 아가미 기관을 진화시키는 것입니다. 하지만, 이는 가상의 헐리우드 영화를 제외하고는, 현재로서는 불가능합니다. 현실적인 답변은 수중에서 적절한 압력으로 산소-함유된 호흡용 가스를 공급하여 우리가 정상적으로 호흡할 수 있도록 하는 호흡 시스템을 갖추는 것입니다.
여기에 자급식 수중 호흡 장치 (Self-Contained Underwater Breathing Apparatus)가 등장합니다. 여러분은 약자인 SCUBA(스쿠바)가 더 익숙할 수도 있습니다.
“스쿠버”는 실제로 무엇을 의미하나요?
가장 순수한 형태의 “스쿠버 기어”는 수중 호흡에 필요한 핵심 시스템을 의미합니다. 여기에는 세 가지 부분이 포함됩니다:
- 탱크(실린더) – 호흡하기 위한 압축 가스를 저장합니다.
- 레귤레이터 – 편안하게 흡입하기 위해 실린더의 고압 공기를 주변 압력으로 낮춥니다 (조절합니다).
- 디맨드 밸브 – 다이버가 호흡을 들이쉴 때만 공기가 공급되도록 하는 스마트한 메커니즘입니다.
함께, 이러한 부품들이 작동하여 필요에 따라 호흡용 가스를 공급하는 독립적인 시스템을 만들어, 스쿠버 다이버들이 깊은 수심에서도 편안하게 수중 호흡을 할 수 있게 해줍니다.
따라서 가장 테크니컬적인 의미에서 “스쿠버”는 다이버가 수중에서 숨을 쉴 수 있는 휴대용 가스 공급 장치와 감압 시스템을 의미합니다. 하지만, 이러한 필수 아이템들은 여러분에게 수중 호흡을 가능하게 해주지만, 다이버들은 이 장비만으로는 수중 탐험에 한계가 있다는 것을 금방 알게 될 것입니다. 그렇기 때문에 스쿠버 장비에는 일반적으로 다음과 같은 다른 필수 아이템들이 포함됩니다:
- 부력 제어 장치(BCD)
- 부력 조절 장치 (BCD)
- 게이지 (압력/수심)
- 다이빙 컴퓨터
- 스쿠버 웨트슈트
- 마스크
- 핀
- 웨이트 시스템
함께, 이 스쿠버 장비를 사용하면 다이버들이 수중 세계를 탐험할 때 안전하고, 편안하고 또 통제력을 유지할 수 있게 해 줍니다.
이러한 주요 장비 중 일부가 실제로 어떻게 작동하는지 자세히 살펴봅시다.
스쿠버 탱크는 어떻게 작동하나요?
실린더라고도 알려진, 스쿠버 탱크들은 일반적으로 알루미늄 합금 또는 강철로 만들어집니다. 탱크들은 압축 공기 또는 특수 혼합 호흡 가스로 채워질 수 있습니다. 대부분의 스쿠버 탱크들은 200bar/3000psi에서 234bar/3400psi 사이의 압력을 견딜 수 있습니다. ”PSI”는 pounds per square inch(평방 인치 당 파운드)를 의미하며, 또 “bar(바)”는 미터법 단위입니다.
탱크는 상단의 실린더 밸브를 통해 채워집니다. 레귤레이터가 탱크에 부착되는 곳이기도 합니다. 각 실린더 밸브에는 탱크 밸브와 레귤레이터 사이에 밀봉을 생성하는 O링이 있습니다. 또한 밸브에는 burst disc(버스트 디스크)라고 하는 얇은 구리 디스크가 있는데, 탱크 내부의 압력이 너무 높아지면 파열되어 공기가 빠져나가도록 디자인되었습니다.
가장 일반적인 실린더는 알루미늄 80으로, 약 11리터 (80입방 피트)의 압축 가스를 담을 수 있습니다. 다이빙 목적에 따라 다양한 사이즈의 실린더를 선택할 수 있습니다. 다양한 크기와 타입의 스쿠버 탱크들 및 가장 적합한 탱크를 선택하는 방법에 대해 더 자세히 알아보세요.
그리고 기억할 것은, 스쿠버 탱크를 절대로 산소 탱크라고 부르지 마세요 — 그 이유를 여기에서 알아보세요.
스쿠버 레귤레이터는 어떻게 작동하나요?
스쿠버 레귤레이터의 주 기능은 스쿠버 탱크 내부의 고압 가스를 안전하고, 호흡 가능한 레벨로 변환해 주는 것입니다. 이것은 두-파트 과정입니다.
레귤레이터의 “일단계”는 스쿠버 탱크 밸브에 부착되어 탱크에서 나오는 고압 가스를 중간 압력 레벨로 낮춰 줍니다. 그것은 보기에는 특별히 복잡하지는 않지만, 내부에는 많은 일이 벌어지고 있습니다.
저압 호스는 일단계를 이단계로 알려진, 다이버의 마우스피스에 연결합니다. 이단계는 공기압을 주변 수압과 같은 레벨로 더욱 낮추어, 다이버가 정상적으로 호흡할 수 있도록 합니다. 그런 다음 다이버는 마우스피스를 통해 물속으로 숨을 내쉴 수 있습니다.
마우스피스 내부에는 다이버가 호흡을 들이쉴 때만 공기가 흐르도록 허용하는 다이어프램이 있습니다. 이것은 여러분이 다이빙할 때 공기가 입안으로 계속 들어오는 것을 방지합니다. 드물게, 레귤레이터는 수중에서 “프리 플로우”가 발생할 수도 있지만, 여러분이 이러한 상황과 다른 상황에 대처하는 방법을 오픈 워터 다이버 코스에서 설명합니다.
BCD는 어떻게 작동하나요?
이름에서 알 수 있듯이, 부력 조절 장치 (BCD)는 다이버들이 그들의 부력을 조절할 수 있게 해줍니다. 여러분이 수면에 떠 있기 원하거나 또는 해저에서 여러분의 위치를 유지하기 원할 때, BCD는 이 통제를 여러분의 손에 맡깁니다.
다른 스타일도 있지만, 레크리에이셔널 스쿠버 다이빙에는 재킷 스타일의 BCD가 가장 일반적입니다. 이 BCD는 조절 가능한 스트랩과 버클이 특징이며, 견고한 등판 위에 조절 가능한 큰 탱크 밴드가 있습니다. 또한 확장 가능한 블래더, 저압 인플레이터, 구강 팽창 메커니즘, 디플레이터 메커니즘 및 하나 이상의 과압 밸브를 갖추고 있습니다.
다이버는 방광 내부의 공기량을 조절하여 물속에서 자신의 위치를 조절할 수 있습니다.
다이빙 컴퓨터들은 어떻게 작동하나요?
만약 여러분이 PADI 오픈 워터 다이버 코스를 완료했다면, 여러분은 다이빙 테이블을 사용하여 감압 한계와 필요한 수면 간격과 같은 중요한 다이빙 계획 정보를 계산하는 방법을 배웠던 것을 기억할 것입니다. 다이브 컴퓨터가 이 작업을 대신해 줍니다.
압력 센서를 통해 수심을 측정하고 또 여러분의 수중 시간을 추적함으로써, 다이빙 컴퓨터는 유용하고, 실제-시간 정보를 제공합니다. 여기에는 여러분의 무감압 한계, 여러분이 너무 빨리 상승하거나 또는 하강하는지 여부, 다이빙 시간 및 평균 수심 등이 포함됩니다.
다이브 컴퓨터 셋팅들은 또한 엔리치드 에어 (나이트록스)와 같은, 다양한 종류의 공기를 사용한 다이빙에 맞게 조정할 수 있으며, 또 일부 고급 모델들은 여러분의 탱크에 남은 공기량을 표시하는 공기 통합 시스템이 포함되어 있습니다.
스쿠버 기어 작동 방식에 대해 더 자세히 알아보기
만약 여러분이 장비가 부담스럽기 때문에 인증된 다이버가 되는 것을 미루고 있다면, 걱정하지 마세요. Open Water Diver 코스는 여러분이 수중에서 스쿠버 장비를 사용하기 전에 스쿠버 장비에 익숙해질 수 있도록 디자인되었습니다.
여러분이 이미 인증된 다이버이고 또 장비에 대해 더 자세히 알기 원한다면, PADI Equipment Specialist(이큅먼트 스페셜리스트) 코스는 여러분을 위해 만들어졌습니다. 이 코스의 eLearning 중에, 여러분은 인터랙티브 장비 다이어그램을 살펴보고 또 스쿠버 장비 제조업체들의 배경 스토리 비디오들을 시청할 것입니다. 그런 다음 직접 대면 트레이닝에서 기본적인 수리, 조정 및 일반 유지관리에 대해 다룹니다. 여러분은 또한 다양한 유형의 장비에 대해 배우고 또 시도해 볼 수도 있습니다.