Den första rebreathern fick det grovaste dop man kan tänka sig för 119 år sedan – djupt inne i Severn-tunneln. Uppfinnaren sa att han aldrig skulle gå tillbaka dit, inte ens för 10,000 XNUMX pund. Men det fanns en man som skulle, som grottdykaren Martyn Farr förklarar.
Cirka 10 minuter från Newport störtar plötsligt tåget på väg till London in i mörkret. Slamret tilltar, minuterna tickar iväg. Fönstren fungerar nu som speglar och skyddar resenären från den kalla miljön några centimeter bort.
Tåget verkar ha saktat ner, men det finns fortfarande en känsla av fart. Få resenärer inser att de störtar cirka 45 meter under havsytan längs en 4.5 mil lång tunnel, upp till den engelska sidan av Severns mynning.
Efter ungefär sex minuter är ytvärlden återvunnen och passagerarna registrerar platsen bara som ett landmärke – Severn-tunneln. De har ingen vidare hänsyn till den underjordiska värld de har skymtat.
I mitten av 1880-talet, när järnvägsförbindelsen Great Western etablerades mellan London och södra Wales, hyllades byggandet av Severn-tunneln som en stor ingenjörskonst, den längsta undervattenstunneln i världen.
Men utan dykares ansträngningar hade det kunnat försenas i åratal och byggföretaget skulle troligen ha stått i konkurs.
Konceptet med denna länk mellan södra Wales, Bristol och London kom inte bara till för att tillåta passagerarresor utan för att förstärka den växande kolhandeln.
Platsen låg vid en avsmalning av Severn där mynningen var 2.25 miles bred. Tunneln skulle passera mer än 10 meter under flodens djupaste punkt.
Bygget påbörjades i mars 1873. Sex år senare hade fem schakt sänkts längs tunneln och grupper av gruvarbetare som arbetade från dessa hade kört omkring två mil av små rubriker.
Arbete under havsytan förväntades en rejäl mängd vatten sippra från klipporna och måste pumpas bort.
Pumpar installerades i schakten och höll jämna steg med kraven fram till den 18 oktober, då gruvarbetarna fångade en stor spricka på den walesiska sidan av floden som släppte ut en flodvåg av friskt, klart vatten.
Den stora våren visade sig omöjlig att kontrollera. Inom 24 timmar hade vattnet stigit 45m. Alla underjordiska arbeten i närheten dränktes. Förvånansvärt nog gick inga liv förlorade.
Två enorma spetsar eller sköldar konstruerades för att täppa till källan till flödet, en för att blockera riktningen som ledde från basen av schaktet mot vattenkällan och en andra för att blockera den motstående tunneln.
Dessa 4m gånger 3m böjda strukturer, som väger 3 ton eller så styck, skulle sänkas ner genom 40m vatten och styras på plats av dykare, stödda av tunga balkar placerade mellan dem.
Sugeffekt
Siebe Gorman-dykarna, som använde standardutrustning, var begränsade inte bara av vikten av utrustning och deras långa, tunga luftslangar utan var tvungna att arbeta i mörker mitt i en skakande hinderbana av portaler, plattformar och övergivna tunnlingsredskap.
Vattentrycket på djupet var så stort att få kunde stå ut med det, och betydande fysisk ansträngning visade sig omöjlig.
Entreprenören kom fram till att trycket måste minskas. Tre enorma pumpar aktiverades och sänkningen av sköldarna började.
Den 9 februari drog suget av en pump blydykaren, en mäktig man vid namn Alexander Lambert, så snabbt mot inloppsröret att det behövdes tre starka män på ett rep för att dra honom fri!
En vecka senare fick pumparna stängas av, hela platsen svämmade över igen och Lambert gjorde ett två timmar långt dyk på 40 m för att räta ut en gummitätning.
Vilket antal lika upprörande dyk som helst genomfördes under de följande månaderna, men den stora volymen och vattentrycket var så stort att dykarna helt enkelt inte kunde komma över situationen.
Inget med det!
I oktober 1880, ett år efter den stora översvämningen, visade sig ett sätt att isolera verksamheten från vattenflödet.
När en dykare arbetade under en höjd på cirka 10 m vatten, i kallt vatten och genom beröring, gick en dykare uppför en rubrik genom vilken vatten strömmade 300 m från botten av schaktet.
Han skulle kliva genom en smal dörröppning, dra upp två tunga stålskenor (på vilka lastbilar använde för att ta bort stenen körde), stänga en tung metalldörr, stänga två rörventiler med stor diameter och återföra de 300 m till schaktet!
Vid det här laget stod det klart att det bara fanns en man för jobbet – Alexander Lambert, 5 fot 8 tum lång men oerhört stark.
Han måste vara; hans vanliga dykklänning bestod av 9 kg dykstövlar, 18 kg bröstskydd och 27 kg hjälm samt den tunga luftslangen. Två andra dykare, en på botten av schaktet, den andra 150 m längs den, skulle finnas till hands för att hjälpa till att dra luftslangen framåt.
Lambert, utrustad endast med en kort järnstång, klättrade över högar av skräp, verktyg och förbi uppåtvända lastbilar som övergavs i arbetarpaniken året innan.
Men cirka 30 m från hans mål blev friktionen i luftslangen när den flöt mot berget och runt trästöden så stark att han inte kunde övervinna motståndet. Så småningom tvingades han erkänna sig besegrad.
När han gick tillbaka började hans slang forma sig till spolar, smutsar ner takstöden och allt annat i deras väg.
Tålmodigt trasslade han ur den och gick långsamt tillbaka på sin ensamma väg. Han återvände till säkerheten bittert besviken över att ha misslyckats.
Chefsentreprenör Thomas Walker, nu desperat, hade hört talas om en experimentell dykapparat som tillhörde en Wiltshireman, Henry Fleuss.
Det var helt fristående; istället för en luftslang bar dykaren en förråd av komprimerat syre i en liten ryggsäck för att förse hans hjälm efter behov.
Fleuss kom nästa dag. Hans apparat bestod av en tättslutande vattentät ansiktsmask, ansluten med två gummislangar till en flexibel andning väska eller motlunga som bärs på dykarnas rygg.
Smakämnen väska, som var kopplad till syrecylindern, innehöll en kemikalie som skulle absorbera koldioxiden.
När syret i väska var på väg att användas den fylldes på manuellt från cylindern.
In i den djupa änden
En tung mässingshjälm täckte huvudet, men under denna hade Fleuss utarbetat ett enkelt men effektivt system för återvinning av gasen.
Inom tighten mask, gas inhalerades via näsan och andades ut via munnen tillbaka in i väska.
Det geniala systemet gav en varaktighet på cirka tre timmar.
Fleuss hade dock väldigt liten erfarenhet av dykning och vid inget av sina experimentella testdyk hade han någonsin varit djupare än 6m.
Den 5 november 1880 den första rebreather sattes på prov i den mest förbjudande miljö man kan tänka sig.
Lambert såg Fleuss under den första delen av sin resa, men väl in i tunneln som ledde mot den stora våren var han på egen hand.
Utan ljus och i upprätt läge var det omöjligt att fastställa någon riktningskänsla. Ett dräneringsdike hade anlagts på båda sidor om tunneln, så det var svårt att följa väggens linje.
Det lättaste vägen framåt var att krypa på händer och knän mellan rälsen.
När Fleuss sjönk ner i djup lera, klättrade över skräp, började Fleuss, förståeligt nog, snart vackla. Han tappade till slut nerverna och vid utgången sa han att han inte skulle göra ett nytt försök för 10,000 XNUMX.
Thomas Walker bad Fleuss att låna ut sin apparat till Lambert, med argumentet att framgång skulle ge uppfinnaren bästa möjliga publicitet.
Lambert övertalade tydligen också, men efter rättegångar insåg han snabbt att apparaten hade potential.
Det är värt att notera att 1880 var lite känt om effekterna av att andas rent syre; det skulle dröja några år innan dess toxiska potential identifierades.
På eftermiddagen den 8 november började Lambert sin resa in i den svarta tunneln. De där väntan tog 90 minuter innan han kom tillbaka.
Under den tiden gick han och klättrade fram till dörren, lyfte en av stålskenorna och vred på en av ventilerna efter behov.
Men, kanske mer än lite nervös över den nya utrustningen han använde, och utan att veta hur länge han hade tillbringat under vattnet, var jobbet fortfarande inte klart.
Apparaten hade helt klart fungerat bra och Lambert var angelägen om att slutföra jobbet. Fleuss återvände till London för att absorbera mer syre och koldioxid, och det tog två dagar innan han gav sig ut igen.
I ett 80-minuters dyk gick Lambert tillbaka till dörren, tog bort den andra skenan, stängde dörren och vred den andra ventilen enligt instruktionerna. Han återvände triumferande.
Sent nästa dag hade pumparna gjort sitt arbete, och åtkomst var återigen tillgänglig för större delen av driften.
Den stora våren förseglades så småningom i början av januari 1881, tillfälligt kontrollerad men ännu inte slagen.
Innesluten bakom tegel och andra inventarier var vattentrycket på de omgivande bergskikten avsevärt. Verket svämmade över igen, i oktober 1883.
Lambert kallades ännu en gång. Den här gången misslyckades han med att stänga dörren iklädd Fleuss-apparat, men lyckades rädda dagen med standardutrustning.
Nystart
Denna andra översvämning var tillräcklig varning för alla berörda. Det var ingen nytta att innesluta eller fängsla den stora källan bakom så många fot av murverk, eftersom vattnet oundvikligen skulle hitta en svag punkt så småningom.
Den slutliga lösningen var att sänka ett speciellt schakt, låta fjädern rinna fritt till denna upptagningspunkt och installera tillräcklig utrustning för att pumpa vattnet till ytan.
Motorhuset rymde slutligen sex motorer från Cornish strålar som fungerade fram till 1961, då de ersattes med elektriska pumpar.
Det oväntade mötet med en reservoar av sötvatten under marken kostade företaget dyrt och det första tåget passerade inte genom tunneln förrän i september 1885.
Kvaliteten på vattnet som kommer från den stora källan är något av det bästa från någon underjordisk källa, så mycket att ett pappersbruk har funnits bredvid pumpverket.
Idag pumpas cirka 72 miljoner liter dagligen, tillräckligt för att försörja inte bara bruket utan också ett bryggeri, lokalsamhället och de stora stålverken i Llanwern. Var vattnet kommer ifrån är fortfarande okänt.
Martyn Farrs nya bok, Grottdykningens historia och utveckling, publicerad av Baton Wicks, kommer ut i november 2018.
