ハイドロックス (呼吸ガス)

ハイドロックス（）とは飽和潜水に使う水素と酸素の混合ガスである。ヘリウム混合ガス（ヘリオックス）を超える性能を持ち、非常に深い水深における実験的な呼吸ガスとして時々使用される。これにより、ダイバーは数百メートルまで潜ることができる。

ハイドロックスの使用には注意が必要である。水素は可燃性だが、酸素濃度を4%以下に抑えれば爆発限界の範囲を外れ発火しない。加圧することで酸素濃度4%以下でも呼吸に必要な酸素分圧を確保できる。

水素は最も軽い気体（ヘリウムの原子量の4分の1、または分子量の2分の1）が、それでもわずかに麻酔作用があり、水素中毒を引き起こす可能性がある。また、窒素と同様に、ディープバウンスダイビングにおける高圧神経症候群（HPNS）の症状を軽減するらしい。

ハイドロックスは、オープンサーキットとクローズドサーキットリブリーザーの両方で、表面供給、飽和、スキューバダイビングで実験的に使用されている。

歴史
水素の最初の使用はアントワーヌ・ラヴォアジエ（1743-1794）によるモルモット実験だと言われているが、このガスを実際に潜水に初めて使用したのは、1945年にスウェーデンの技術者アルネ・ゼッターストロームが行った実験だと考えられている。

ゼッターストロームは、水素が深海でも問題なく使用できることを実証した。しかし、水上機器の使用ミスにより、デモンストレーション潜水中に死亡した。水素の研究は、数年後、アメリカ海軍と海事専門会社（Comex）によって再開され、1968年と1969年に行われたHydra IおよびHydra II実験で初めて再開された。  Comexはその後、水深500～700メートル（1,640～2,297フィート）の潜水を可能にし、ハイドロックス（）（水素-酸素）またはハイドロリオックス（）（水素-ヘリウム-酸素）と呼ばれる水素をベースとした混合ガスを呼吸する手順を開発した。

 メモリアルダイビング 
2012年7月、約1年間の準備と計画を経て、スウェーデン歴史潜水協会と王立工科大学ダイビングクラブのメンバーが、1945年8月にハイドロックスを使った記録潜水からの浮上中に事故で亡くなったアルネ・ゼッターストロームを追悼して、一連のハイドロックス潜水を実施した。追悼潜水は、ゼッターストロームが1940年代に開発・試験したものと同じ、水素96%、酸素4%の呼吸混合ガスを使用して行われた。潜水は、酸素が希薄な混合ガスを使用できる深さである40メートル（131フィート）まで行われた。プロジェクトリーダーのオラ・リンドは、ゼッターストロームの記録を再現するためには、チームは160メートル（525フィート）まで潜る必要があり、今日でもその深さまで潜るにはほとんどのダイバーの能力を超えた計画と装備が必要だとコメントしている。

 実験的なリブリーザーダイビング 
2023年2月14日、ニュージーランドのピアース・リサージェンスでリチャード・ハリスがメガロドン・リブリーザーを使って230mの水素潜水を行った。 この潜水は、過去80年間に軍用、商業用、技術系のダイバーによって行われた水素潜水実験としては54番目と推定され、リブリーザーを使った最初の水素潜水としても報告されている。この潜水には、ベイルアウトバルブに接続された2つのメガロドン・リブリーザーが使用された。1つはトリミックス（）（酸素-窒素-ヘリウム）、もう1つはハイドロリオックス（水素-ヘリウム-酸素）を用いた。洞窟潜水で初の水素使用でもあった。

 用途 
ハイドロックスは、飽和潜水に一般的に発生する高圧神経症候群（HPNS）予防に用いられる。深海での呼吸仕事量を最小限に抑えるための低密度呼吸ガスとしても役立つ。

COMEX 実験シリーズは、1990 年 11 月 20 日にトゥーロンで行われた COMEX Hydra X 減圧室実験中のテオ・マブロストモスによるまでの模擬潜水で最高潮に達した。このダイビングにより、彼は「世界で最も深いダイバー」となった。

生物を利用した減圧
アメリカ海軍は、ハイドロックス潜水からの減圧を早めるために腸内細菌の利用を調査した。

細菌には水素と二酸化炭素をメタンと水に代謝する水素利用細菌が用いられた。ラットでの実験で水素分圧を速やかに減少させることを見出した。

 関連項目 

 混合ガス#潜水における混合ガス

 ナイトロックス（Nitrox）　窒素・酸素混合ガス
 トライミックス（Trimix）　酸素・ヘリウム・窒素混合ガス
 ヘリオックス（Heliox）　ヘリウム・酸素混合ガス
 Hydreliox　水素・ヘリウム・酸素混合ガス

 脚注 

外部リンク
COMEX Hydra - Hyperbaric Experimental Centre
Diving With Gas Mixes Other Than Air, Larry "Harris" Taylor
Fact sheet and links

Category:潜水
Category:気体