Naszą uwagę powinna zwrócić również pochodząca z V w. p.n.e. historia opisana przez greckiego pisarza Herodota. Opowiada ona o Greku Scyllisie, który podczas jednej z greckich kampanii został pojmany przez perskiego króla Kserksesa I, a następnie uwięziony w jednym ze statków. Gdy Scyllis zorientował się, że król planuje atak na grecką flotę, wyskoczył za burtę. Niemogący odnaleźć go Persowie, w końcu uznali go za zmarłego. Scyllis wynurzył się jednak w nocy i używając do oddychania pustej łodygi trzciny, podpływał do perskich statków i przecinał cumy, zapobiegając rozpoczęciu ataku. Następnie przepłynął 15 km, aby z powrotem dołączyć do greckiej armii. Prawdopodobnie jest to tylko zwykła legenda, jednak pokazuje, że w umysłach starożytnych już istniało pojęcie pływania pod wodą.
Wróćmy jednak do faktów. Najstarszym zachowanym dokumentem, który wspomina o nurkowaniu, jest pochodząca z 885 r. p.n.e. asyryjska płaskorzeźba, która przedstawia mężczyznę uzbrojonego w broń podobną do kuszy, który oddycha za pomocą czegoś, co przypomina współczesną butlę nurkową. Innym ciekawą wzmianką historyczną jest stworzony przez Arystotelesa opis dzwonu nurkowego, którego używać miał sam Aleksander Wielki podczas oblężenia Tyru.
Warto wiedzieć, że początkowo nurkowanie wykorzystywane było w celach militarnych, jednak w późniejszych czasach zaczęto również z niego korzystać do wydobywania na powierzchnię przedmiotów zatopionych w portach. Według badaczy już w czasach starożytnych możliwe było zanurzenie się na głębokość nawet 30 metrów. Udawało się to osiągnąć dzięki użyciu specjalnych lin. Chęć nurkowania coraz głębiej sprawiła, że z czasem rozpoczęto pierwsze próby skonstruowania podwodnych aparatów do oddychania.
Leonardo da Vinci i jego wkład w rozwój nurkowania
Pierwsze pomysły na „aparat tlenowy” opierały się na wykorzystaniu worków z powietrzem. Było to jednak nieskuteczne rozwiązanie ze względu na szybkie wypełnianie się worka dwutlenkiem węgla. Pierwszy bardziej zaawansowany system oddychania pod wodą zaprojektował, nie kto inny, jak sam Leonardo da Vinci i miało to miejsce w 1500 roku. Były to projekty zintegrowanego systemu oddychania i kontroli pływalności, a także kombinezon nurkowy, jednak nie ma dowodów, że projekty te zostały kiedykolwiek zrealizowane.
Pomysł Leonardo opierał się na skórzanym kapturze, który miał zakładać na siebie nurek. Kaptur ten miał szklane okienka na oczy, a także posiadał dwie wychodzące z niego rurki, które zmierzały na powierzchnię, na której miał utrzymać je pływak. Analizując projekty włoskiego twórcy, można zauważyć, że stawiał on na umieszczanie w okolicach klatki piersiowej oraz barków obręczy, które miały za zadanie chronić nurka przed działaniem ciśnienia. Oprócz tego znajdziemy w nich pomysły takie jak np. zakładane na ręce i nogi płetwy, które miały zapewnić łatwiejsze poruszanie się pod wodą.
Projekty aparatów tlenowych autorstwa Giovanni Alfonzo Borelliego
Kolejną osobą, która miała duży wkład w rozwój nurkowania, był włoski wynalazca Giovanni Alfonzo Borelli. Już po jego śmierci, w 1680 roku opublikowano dzieło, które zawierało projekty jego autorstwa. Znaleźć można w nim rysunki dzwonów nurkowych, łodzi podwodnych z workami napełnionymi powietrzem, ale co ważniejsze - projekty aparatów nurkowych zintegrowanych z tubami powietrznymi o zmiennej objętości, stworzonych na wzór pęcherzy pławnych u ryb.
W zgodzie ze wspomnianymi projektami nurek miał być wyposażony w wykonany z gotowanej skóry i połączony ze skórzanym workiem hełm. Worek ten zabierał ze sobą pod wodę. Znajdowały się w nim różne substancje chemiczne, których zadaniem było przetwarzać wydychane powietrze w ten sposób, aby móc nim ponownie oddychać. Dodatnia pływalność miała być zrekompensowana poprzez używanie jednometrowego walca z regulowaną objętością.
Choć był to niewątpliwy krok do przodu w konstruowaniu aparatów nurkowych to urządzenie skonstruowane przez Borelliego nie miało prawa działać. Ówczesna fizyka nie rozumiała jeszcze pojęcia ciśnienia, dlatego też zanurzenie nurka we wspomnianej aparaturze skończyłoby się zassaniem worka na głowie, a w rezultacie śmiercią. Współczesne nurkowanie zawdzięcza jednak temu włoskiemu wynalazcy zapoczątkowanie idei ponownego oddychania wydychanym powietrzem. Pomysły, które zapoczątkował, są obecnie wykorzystywane w nowoczesnych aparatach oddechowych o obiegu zamkniętym.
Zjawisko dzwonu nurkowego
Oddzielnym rozdziałem w rozwoju nurkowania były próby wykorzystania zjawiska dzwonu nurkowego. Wykorzystuje ono szczelną z jednej strony, a otwartą z drugiej strony beczkę, którą opuszcza się pod wodę. W trakcie zanurzania beczki poziom wody się podnosi, jednak pod sufitem pozostaje trochę powietrza, które można wykorzystać do zaczerpnięcia powietrza. Za wynalazcę urządzenia opartego na tym zjawisku uznaje się Guglielmo de Loreno, który opracował je w 1535 roku. Pierwszy raz jej działanie zaprezentowano publicznie trzy lata później, w 1538 roku.
Wynalazek ten bez wątpienia przedłużał czas przebywania pod wodą, ale pozwalało to tylko na kilkunastominutowe nurkowanie. Kolejne udoskonalenia szły więc w kierunku umożliwienia wymiany powietrza wewnątrz dzwonu. Ciekawą innowację wymyślił w 1690 roku Edmund Halley. Opracował on dzwon, który za pomocą rury połączony był z beczkami wypełnionymi powietrzem. Pełniły one funkcję zbiorników z czystym powietrzem i mogły być wymieniane na powierzchni. Beczki były zanurzane razem z dzwonem i umieszczane nieco niżej niż dolna krawędź dzwonu. Sprawiało to, że znajdujące się w nich powietrze miało wyższe ciśnienie niż to wewnątrz dzwonu. Po otwarciu przewodu powietrze dostawało się do wewnątrz i w ten sposób dokonywano wymiany powietrza.
Pomysł opracowany przez Halleya pozwalał także na nurkowanie poza dzwonem. W tym celu wykorzystywano hełm ze skórzanym przewodem, który pozwalał na nieznacznie opuszczenie dzwonu. Rozwiązanie to okazało się na tyle obiecujące, że postanowiono kontynuować nad nim prace. Kolejne innowacje ukierunkowane były na zasilanie dzwonu powietrzem z powierzchni. Wyzwaniem jednak było tutaj sprężenie powietrza do wartości ciśnienia większego niż panujące na danej głębokości. Podjęto więc próby skonstruowania kompresora powietrza.
Pierwsza efektywna pompa powietrza została opatentowana przez Von Guericke w 1650 roku. Urządzenie to umożliwiło pozostawanie pod wodą przed dłuższy czas, jednak nadal uniemożliwiało nurkowi swobodne poruszanie się na większym obszarze. Naturalnym krokiem było więc umożliwić nurkowi większy zakres poruszania się. Pierwszy system nurkowy, który w ograniczonym zakresie to umożliwił, powstał w 1715 roku z inicjatywy Anglika Johna Lethbridge'a.