 可用於氦氧潛水的潛水錶 |
文/朱丕傑 |
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筆者看過一位很資深的潛水員潛水上岸後，拿牙簽推他手腕上勞力士潛水錶(Sea-Dweller 1220m)的排氦閥，筆者很好奇請教他原因，“我剛才下到四十米，所以在洩壓”他揚揚眉毛回答著………。
一般我們所看見的潛水活動稱為水肺潛水，也就是背負充滿壓縮空氣的氣瓶在水面下活動。大多數的潛水活動所背負的氣瓶內所裝載空氣成份仍與自然空氣相同，比例中以氧氣佔五分之一，氮氣約佔五分之四。其中的氮氣在正常氣壓時對人體並沒有甚麼影響，但在高壓下氮分子會融入神經細胞而造成不同程度的麻醉性，大約水中30公尺的壓力時停留一個小時的時間就會開始產生麻痹現象,即所謂“氮醉”。而氧分子在水中30公尺的壓力停留大約一個小時以上時會影響腦部而造成氧中毒，故純氧也不適合深海或長時間的潛水使用。
所以在某些情況下，潛水者在深海中需要停留相當長的時間時，常以氦氣取代氮氣，並且依適當的比例使用氦-氧混合氣體。氦氣的優點在於會溶解於體內的氦氣只有氮氣的百分之四十，而且氦分子的體積非常小，使其擴散速率是氮氣的2.5倍，所以使用氦-氧混合氣體不但可以減少麻痹現象，也可以減少減壓上升的時間。
有這些初步的瞭解，就可以談一談潛水錶為何需要排氦閥了。對深海潛水或長期在海底工作的人，使用氦-氧混合氣體是較為有利的，但筆者曾提到氦分子的體積非常小，甚至小於水分子許多倍，所以在使用氦-氧混合氣體的環境時，氦氣有可能在外界的高壓下而進入手錶內，即使是高防水性的專業潛水用錶。
特別在使用轉移艙--母艙(PTC--DDC)的飽和潛水作業時，氦氣侵入手錶的機率更高。此種作業方式就是潛水人員先在工作母船進入轉移艙，由纜繩控制進入海底，到達目的深度後再離開轉移艙在該區域作業。回程時先進入轉移艙，回到工作母船時直接銜接加壓母艙，可使減壓過程能在水面上完成。
在深海中氦氣因外界高壓進入錶殼內，就會使得錶內壓力相同於外界高壓，相反的一但潛水人員上升時，將形成錶殼內部對外產生壓力。1966年日本就發生配帶300米防水潛水錶的潛水人員，在350米深海潛水作業，上昇過程時錶殼爆開。自此，各品牌潛水錶的開發才開始重視氦氣的重要性。由於氦氧潛水歷史並不長，所以各家錶廠對付氦氣的方式都是各顯神通，都有自己的一套理論，至於何者最佳，暫時是很難有結論的。
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ROLEX Sea-Dweller勞力士
自動排氦氣方式 |
在1926年製造出了世界第一台防水錶，之後就對潛水用錶的開發上不遺餘力。1960年勞力士曾經製作一只實驗用的潛水錶款，外掛在美國海軍TRIESTE號上，並潛入世界最深之馬里安那海溝達10908公尺，自此奠定了勞力士在潛水錶中的龍頭地位。
1971年勞力士開發出具備排氦氣閥防水610公尺(2000英呎)的Sea-Dweller，隔年初在法國馬賽海域就由M. Patrice Chemin與M. Robert Gauret在氦氧混合氣環境下配帶此一錶款創下潛入海中2000英呎(約600公尺)連續18天的世界記錄。1980年Sea-Dweller改為1220公尺防水至今。現在配備Sapphire藍寶石水晶鏡片，具瑞士官方天文台證明自動上鍊機心，日期顯示。排氦氣閥置於左側，當錶殼內氣壓力大於外側時，會自動將閥門頂開排出氣體，卻又仍能保持其防水性。所以請配帶這款錶的潛水者不要再拿牙簽推排氦閥了。
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OMEGA Seamaster歐米茄海馬錶
所要提到的是俱有300m防水的海馬專業型才備有排氦氣閥，1995年上市。在上市之初只有藍色波紋面版，據原廠資料是這種顏色具有最佳的防眩光效果，厚3.5mm的圓拱形藍寶石水晶鏡片下方亦有一層防眩塗層。96年增加白色面版可供選擇。排氦氣閥位在左上方，在使用時必須先行旋開，平時可要鎖緊才確保防水，這對沒機會聞過氦氧混合氣的一般消費者顯得麻煩。此錶款有石英機心或經瑞士天文台證明的自動上鍊機心，所選用的錶殼材料也是非常豐富，黃金、玫瑰金、不銹鋼、鈦與稀有金屬-鉭，都是被使用的材料。海霸專業型潛水錶亦另有計時錶(chronograph)的款式，專利計時按鈕即使在300m的水中仍可使用，這也是一項創舉。而鏤空的錶針是為了避免擋到計時圈，良好的立意但是犧牲了夜間辨視的效果。雖然有這麼多優良的設計，但是它真正被一般人所注意，還是因為1996年007系列電影“黃金眼”中被詹姆士龐德帶著上山下海，左擁右抱，急難還能發出雷射(當然是電影特效)，使得許多男士把它當做成為英雄的標準配。
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Omega 150週年海馬紀念錶
鈦合金•黑面•限量1998只 |
OMEGA氦氣活門作用方式 |
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BREITLING百年靈 Colt Superocean
 1995底才剛推出，即獲得美國海軍海豹部隊選用。1000m防水，排氦氣閥的結構與排氣方式與勞力士Sea-Dweller類似。阿拉伯數字的螢光刻度與由小而大的指針使得無論晝夜都有絕佳的辨視性。採用厚 3.7mm的弧形礦石玻璃，底殼厚3.0mm，能充份對抗高壓。唯一令人不解的是如此強悍的錶款卻裝配礦石玻璃? 依原廠技師的答覆是藍寶石水晶鏡片可能在高壓下破裂，故不適合配在高防水的氦氧潛水錶中。
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IWC PORSCHE DESIGN OCEAN 2000
這款錶無論設計或功能都無人出其右，鈦金屬的錶殼與錶帶比一般不銹鋼錶減少將近一半的重量，但強度確強化了一倍，帶在手腕上非常服貼與舒適。其為複合性材料，也就是錶殼中有一個金屬墊圈，主要是為防止因熱膨漲而影響錶殼的緊密度，故依原廠說法其無法阻絕氦氣進入，但卻可以很快蒸發，所以無需排氦氣閥，因其滲出氦氣性質足以應付潛水上升時間。這款錶在1982年由西德海軍委託開發，現在德國海軍機雷小組用錶，防水達2000M，測試曾達海中3200米。藍寶石水晶鏡片厚達3.7mm。各方面都表現出保時捷先生每一個設計作品中的個性─要就做最好的。很可惜因為合約關係此錶款已於1998年春天停止生產。
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圖左：Porsche Design by IWC Ocean2000
圖中：IWC以GST Aquatimer銜接停產的Ocean2000
圖右：Porsche Design 自己獨立製錶後的潛水錶 |
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TAG HEUER豪雅錶1000M hyperbaric
 豪雅公司宣稱它們用了最簡單的原理但是最先進的製造技術解決氦氣的問題，一個一體成型的錶殼；沒有底蓋。不但擁有強大的防水性，即使高壓氦也毫無進氣的機會。巨大的外型猶如強悍堅硬的坦克車，非常有個性。裝配自動上鍊機心，藍寶石水晶鏡片厚達4.5mm，是筆者的資料中潛水錶水晶鏡片最厚的了。令人質疑的是這款錶的外殼上還裝配著鏡片與錶冠，是不是沒有底蓋就真能解決氦氣的問題???話說回來，它的價格倒是非常物超所值，1999年訂價為NT38,000。
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SEIKO精工錶 1000M
 1966年SEIKO就開發出了300公尺的防水錶，曾有潛水員配戴潛入350M，但上昇後爆開。這讓全球錶廠注意到氦氧潛水對手錶的破壞性，也讓日本精工誓言要洗刷這不名譽的記錄，歷經七年時間來開發飽和潛水錶。終於在1975年發表600M飽和潛水錶，當錶內壓力太大時會將鏡面上頂以排出錶內氣體，也是該廠首只鈦合金自動機械錶。三年後做出同款的石英錶，日本潛水調查團潛水艇曾在1983年把這款錶掛在潛水艇外達水深1062M，而且連續兩日共計6小時，才算是一雪前恥了。1986年開發現在的1000米潛水錶，不但使用當時少見的鈦合金，還是一體成型的錶殼，沒有底蓋，並且以工業陶瓷包覆外圈，堅硬又抗磨，重量僅130g。至今仍算是集現代材料與科技於大成的錶款。 |
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SINN 403 HYDRO
 這個近年來因為發明出多項鐘錶結構紀錄而為人矚目的德國品牌，在1993提出一個新發明：將液態矽灌入錶殼中。若曾看過電影“無底洞”的民眾，相信一定對男主角以吸入液態氧才得以到達深海數千公尺印象深刻，而Sinn 則是以類似的理論而能抵抗強大的壓力，機心與指針都是活動在飽和的液體之中，如此一來進水、受潮的顧慮都不存在了，同時因機心懸浮錶殼內而強化了防震能力，在氦氧環境下也無所謂影響。當時宣稱這款Hydro可防水達8000公尺，實際上在瑞士EMPA(聯邦材料保護研究所)的實驗室測試中，可承受壓力達600~1200大氣壓，相當達水下6000公尺至12000公尺，至今尚未尋求出極限壓力。
這個發明解決了許多手錶經常會遭遇的問題，由於專利權在4年後到期，勢必會有許多品牌使用，而且這個發明還有需要改良的問題，所以Sinn在1997年發表第二代錶款-Sinn 403 Hydro。
由於這款錶仍只能使用石英機心，在充滿液體的錶中換電池可不是容易的事，所以Sinn 403Hydro使用電池具有7年的長效壽命，並有電池壽命的指示，在電力用盡的前3個月，秒針會以兩秒一跳來告知。液態矽具有非常明顯的冷縮熱漲特性，很快使用者就會在錶面上看到一個圓滾滾的氣泡跑來跑去，而Sinn 403Hydro的不銹鋼錶殼底蓋是具有活動能力的，可以隨著熱膨漲與液態矽的體積活動，減少氣泡產生。每一個發明都令人瞠目結舌。鏡片亦使用防刮藍寶石水晶鏡片。難怪這款錶一發表就被德國特別警備小組GSG 9所採用。(本文作者為敦文運動錶專賣店經理)
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