Den muskulösa dykaren från U.S. Navy lyfte en 60-kilos livstödsregulator på ryggen, sedan på sig en 30-punds metallhjälm.

Dykarkollegor kopplade sin dykardräkt till en "navelsträngsslang" som pumpade in andningsgas och upprättade kommunikationer med ytan. Efter att ha fått godkännande att slå i vattnet, dykaren gick ner i en stor testbassäng vid Naval Surface Warfare Center Panama City (NSWC), Florida – hem till Navy Experimental Diving Unit.

Dykarens uppdrag:demonstrera effektiviteten hos MK29 Mixed Gas Rebreather – ett nytt prototypsystem som är det första i sitt slag inom marinens dykargemenskap, utvecklad av NSWC Panama City.

Tekniken sponsras av Office of Naval Research Global (ONR Global) TechSolutions-programmet. TechSolutions är ONR Globals snabba vetenskaps- och teknikprogram som utvecklar prototypteknologier för att ta itu med problem som uttrycks av sjömän och marinsoldater, vanligtvis inom 12 månader.

"Det här rebreather-systemet är en fantastisk möjlighet att förbättra kapaciteten hos marinens dykare och påskynda deras utplaceringar, " sa ONR Command Master Chief Matt Matteson, som leder TechSolutions.

Marinens dykuppdrag inkluderar undervattensräddningar, bortskaffande av explosiv ammunition, underhåll av fartygsskrov, återvinning av nedsänkt utrustning, och bärgning av fartyg och flygplan.

Under vågorna, Marinens dykare andas en försiktig blandning av syre och kväve. Under 150 fot, dock, kväve blir giftigt – vilket leder till kvävenarkos, ett dåsig tillstånd som kan dämpa mental skärpa allvarligt och äventyra säker återgång till ytan.

Lösningen är att ersätta kväve med helium. Dock, helium är dyrt och svårt att få tag på på grund av den senaste världsomspännande bristen. Och marinen behöver mycket av det för uppdrag och träningsövningar, kräver att kapslar med gasen transporteras på medföljande fartyg eller flygplan.

MK29 rebreather löser dessa problem. Använt syre-helium filtreras genom en koldioxidskrubber - som tar bort koldioxid och återvinner de andningsbara gaserna tillbaka till dykaren.

Resultatet? Mycket lite ventilering (giveaway-bubblor) – eller bortkastat helium.

"MK29 minskar heliumbehovet med cirka 80 procent, sade Dr John Camperman, en senior forskare som övervakar utvecklingen av MK29 vid NSWC Panama City. "Dykare kan utföra fler dyk med samma mängd gas, eller ta med mindre helium."

Testresultat tyder på att detta system kommer att vara en stor tillgång för marinens dykare - som inte bara kan utföra fler dyk, men även stanna under vattnet längre om yttillförselgasen avbryts.

MK29 minskar till och med andningsljud och imma i hjälmens vyportar. Det är också den första delen av marinens dykutrustning som har 3-D-tryckta titanslangar som ansluter slangar från hjälmens andningsrör till regulatorns ryggsäck. Det titanet minskar risken för att andningsslangar skärs av vassa eller taggiga undervattensföremål.

Idén till MK29 kom från en NSWC Panama City master dykare, som kontaktade TechSolutions för att söka ett sätt att minska heliumförbrukningen samtidigt som man använder nytillgänglig rebreather-teknik. Erkänner Campermans och hans teams expertis, TechSolutions bad dem att utveckla MK29.

Campermans forskargrupp kommer att genomföra ytterligare MK29-tester i år - och hoppas att få se rebreathern utfärdas i hela flottan nästa år.