100 великих рекордов транспорта
Поэтому в мире стали строить мини-подлодки для исследовательских целей. Одним из первых такое «ныряющее блюдце» построил уже известный нам Ж.И. Кусто в 1957 году. Затем его примеру последовали другие конструкторы. В частности, сотрудники ленинградского института Гипрорыбфлота создали в 60-е годы ХХ века для Тихоокеанского НИИ морского рыбного хозяйства и океанографии (сокращенно – ТИНРО) 305-тонную субмарину, способную «нырять» на 300 м, плавать там в любом направлении со скоростью 9 узлов, зависать над грунтом и садиться на него.
Пока первенец ленинградцев осваивался в стихии, инженеры работали над вторым аппаратом для дальневосточников. И вот 12 ноября 1974 года капитан Михаил Гирс, задраил крышку входного люка на «ТИНРО-2». Эта мини-субмарина была примерно в шесть раз короче предшественницы, в два раза уже и весила всего 10 т. Зато свободно оперировала на 400-метровой глубине!
В августе следующего года на Балтике началась проверка экспериментального подводного аппарата «ОСА-3—600», созданного на сей раз в московском отделении Гипрорыбфлота. Его стальной сферический корпус с четырьмя крыльчатыми движителями походил на «ныряющее блюдце» Кусто. Зато маневренность у «осы» была отменной, а рабочая глубина доходила до 600 м.
Словом, у каждого нового аппарата неизменно улучшаются те или иные характеристики и, конечно, увеличивается глубина погружения. Однако преодолеть километры, отделяющие поверхность океана от дна, способны только батискафы (в переводе с греческого – «глубоководные суда»).
В 1959 году в ленинградском отделении Гипрорыбфлота были созданы батискафы Б-5 и Б-11. Цифра в названии указывала максимальную глубину погружения в километрах. По замыслу разработчиков, каждый из них предстояло оснастить механической рукой-манипулятором, ловушкой для морских животных. При этом команда, состоящая из трех человек, могла вести и научные исследования.
Спустя шесть лет ленинградцы оформили проект ДСБ-11 – батискафа, с помощью которого предполагалось изучать тектонические процессы на океанском дне.
Велись подобные разработки и за рубежом. В частности, в 70-е годы американские исследователи получили в свое распоряжение глубоководный аппарат «Алвин», известный, к примеру, тем, что в ноябре 1979 года обнаружил на дне Калифорнийского залива «черных курильщиков» – подводные гейзеры, выбрасывающие перегретую и насыщенную минеральными веществами воду. Причем вокруг каждого «курильщика» были обнаружены неведомые ранее формы жизни.
А в 1986 году «Алвин» опускался на дно в районе гибели знаменитого «Титаника».
Гордостью же французов, в частности, является глубоководный аппарат «Наутил», способный работать на глубинах до 6 км. Титановый корпус позволяет команде из трех человек вполне комфортно чувствовать себя на многокилометровой глубине.
Исследовательское судно «Атлантис» и глубоководный аппарат «Алвин»
Причем работает «Наутил» обычно в паре с подводным роботом «Робин», который при погружении располагается в носовой части аппарата. При достижении рабочей глубины робот начинает действовать самостоятельно, удаляясь от аппарата на длину соединительного кабеля (около 60 м).
Как известно, самое глубоководное океаническое погружение 23 января 1960 года совершил батискаф ВМС США «Триест» швейцарского производства, управляемый доктором Жаком Пиккаром и лейтенантом Дональдом Уолшем. Он достиг глубины 10 911 м во впадине Челленджер Марианского желоба, который находится в 400 км к юго-западу от о. Гуам в Тихом океане.
На сегодняшний день в Марианской впадине, самой глубокой точке Мирового океана, сумели побывать лишь две экспедиции. Тридцать пять лет спустя после «Триеста» там побывала японская дистанционная управляемая субмарина «Хайко». Теперь Марианскую впадину намерены осмотреть американцы.
При этом они вовсе не собираются рисковать жизнями своих моряков-глубоководников. На дно пойдет опять-таки дистанционно управляемый аппарат. Похоже, эра обитаемых глубоководных аппаратов вообще подходит к концу.
По словам геолога Дэна Форнари, научного руководителя Вудхоудского океанографического института, до сих пор исследователям удавалось лишь увидеть илистое дно на телеэкране и убедиться, что подводный аппарат они рассчитали правильно, и он выдержал сумасшедшее давление глубинных водных слоев. Теперь же ученые хотят по-серьезному провести исследования Марианской впадины.
Вудхоудский океанографический институт, расположенный на южной оконечности полуострова Кейп-Код, штат Массачусетс, является одним из крупнейших в мире научных центров этого профиля. Институту принадлежит несколько исследовательских судов и глубоководная подлодка «Элвис», которая, наряду нашими «Мирами», использовалась при изучении места катастрофы «Титаника». Теперь здесь строится новая подлодка гибридного класса.
Главный конструктор Энди Боуэн поясняет, что обычно подобные аппараты бывают двух типов. Одни ведут исследования на основании программы, заложенной в бортовой компьютер. Другие же получают энергию для работы и указания с борта судна сопровождения по толстенному кабелю, который с увеличением глубины становится настолько тяжелым, что начисто лишает аппарат какой-либо маневренности.
Ныне же ученые и конструкторы решили объединить достоинства обоих видов аппаратов. Управлять новой подлодкой будут с борта сопровождающего судна. Но все команды будут передавать по тончайшему, но сверхпрочному оптическому кабелю. А вот двигаться подлодка будет за счет собственных аккумуляторных батарей, расположенных на борту. Интересно, что кабель, весящий в воде менее 1 кг на 1 км длины, был позаимствован у военных, которые применяли его для дистанционного управления одним из видов торпед. Сам корпус частично изготовлен из сверхпрочной керамики, способной выдержать давление на глубине в 11 км. Для освещения используют прожекторы на светодиодах, потребляющие куда меньше энергии, чем электролампочки.
Работа по исследованию Марианской впадины планируется следующим образом. Сначала аппарат в автономном режиме произведет картирование определенного района морского дна. Если на нем будут замечены какие-то интересные объекты, то они затем будут тщательно обследованы под руководством оператора.
При этом возможно взятие проб воды, а также образцов со дна с помощью дистанционно управляемого манипулятора. Самое замечательное, пожалуй, состоит в том, что для гибридного исследовательского аппарата не понадобится специально оснащенное судно сопровождения. Его роль может выполнить практически любое судно, способное выйти в открытый океан. Это сделано специально, поскольку новый аппарат планируется использовать в качестве своеобразной «скорой помощи». Туда, где он понадобится, аппарат будет доставлен на самолете. Затем его погрузят на борт готового к выходу в море судна и выйдут в заданный район исследования.
Таким образом, океанографы надеются оперативно проследить за извержениями морских вулканов, исследовать морские районы, из которых доносятся загадочные звуки, и т.д.
Первый выход в море планируется через четыре года. Первая цель экспедиции уже определена – Марианская впадина. Затем ученые намерены обследовать океан в районе Северного полюса.
Легендарные «Миры»
Несколько особняком в этом ряду стоят глубоководные аппараты Института океанологии имени П.П. Ширшова, базирующиеся на корабле науки «Академик Мстислав Келдыш».
Аппараты «Мир» были построены в 1987 году в Финляндии по совместному проекту Академии наук СССР и финского концерна «Раума-Репола». «Миры» рассчитаны на максимальную глубину погружения 6000 м. Это делает доступными для них 99 % акватории и дна Мирового океана – за исключением самых глубоких впадин.
Для противостояния давлению в 600 атмосфер отсеки прочного корпуса собраны из полусфер, отлитых из высоколегированной никелевой стали, которая оказалась вдвое прочнее, чем даже титановый сплав. По скорости подводного хода, возможности вертикального маневрирования, энергообеспечению и длительности пребывания под водой «Мирам» нет равных. В первую очередь это обеспечивается железо-никелевыми аккумуляторами емкостью около 100 КВт/ч, что вдвое больше, чем у аналогов.
