Батисферы и батискафы. Исследования океана. Что такое батискаф и батисфера

История покорения глубин

Батисферы и батискафы. Исследования океана. Что такое батискаф и батисфера

Три четверти поверхности нашей планеты покрыты океаном. В его глубинах от нашего взора скрывается сказочный мир населенный удивительными, неповторимыми существами.

Считается, что первый шаг к покорению океана человек сделал в своем воображении. Однако первыми обитаемыми подводными аппаратами как теперь считается, были батисферы и батискафы.

В 1934 году американские исследователи Виллиам Биби и Отис Бартон достигли глубины 1 км в своей батисфере, положив начало покорению океанических глубин человечеством.

Рекорды погружений батисферы Биби и Бартона: 1930 год – 244 м, 1934 год – 925 м, 1949 год – 1375 м.

батисфера Биби и Бартона 

Родоначальником автономных глубоководных обитаемых аппаратов считают ученого и изобретателя Огюста Пикара.

Интересно, что к созданию своего первенца – батискафа (в переводе с греческого означает глубинная лодка) FRNS-2 Огюст пришел, увлекаясь воздухоплаванием, и занимаясь изучением космических лучей.

В 1931 году Пикар построил стратостат ) FRNS-2 названный в честь бельгийской организации, финансирующей оба проекта, и в 1932 году первым в мире поднялся на рекордную для того времени высоту 16300 м.

Если стратостат поднимается ввысь благодаря легким газам гелию и водороду, наполняющим его оболочку, то у батискафа эти функции выполняет бензин, который, как известно, значительно легче воды.

Шесть отсеков батискафа FRNS-2 заполнялись 32000 л бензина, которые ему давали возможность всплыть в нужный момент.

Сам подводный аппарат представлял собой стальной корпус или подъемный резервуар, заполняемый бензином (иначе  называемый поплавком) и подвешенную к нему стальную гондолу, способную выдержать давление на любой глубине Мирового океана.

Сначала аппарат был опробован на глубине 25 м, а затем без экипажа  достиг глубины 1400 м. Однако его испытания выявили много конструктивных недоделок, и в 1953 года был построен новый батискаф FRNS-3, в котором в 1954 году французские инженеры Жорж Уо и Пьер Вильм впервые в мире совершили погружение на глубину 4050 м.

В 1952 года профессор Огюст Пикар и его сын Жак приняли предложение города Триеста сконструировать батискаф, который должен был носить имя этого города.

Он строился одновременно с подводным аппаратом FRNS-3, но не во Франции, а в Италии и конструктивно мало чем отличался от своего французского «собрата».

Корпус ТРИЕСТА имел цилиндрическую форму, разделенную на 12 отсеков, вмещавших 86000 л бензина. Батискаф совершил множество погружений на глубины до 3700 м.

С 1957 года TRIESTE участвовал во многих испытаниях и научных проектах, включая 10 погружений.

Наиболее важным из них был проект НЕКТОН, в котором батискаф совершил серию из 7 погружений, включая 3 глубоководных.

Кульминацией проекта было погружение в Марианской впадине на глубину почти 11 км, которое было осуществлено 23 января 1960 года. На борту батискафа находились Жак Пикар и лейтенант ВМФ США Дон Уопш.

Впервые в истории подводный аппарат (независимо от того, обитаемый он или нет) достиг Марианской впадины на глубине 10990 м, глубочайшей точки Мирового океана. Спуск занял 5 часов, 2 человека провели коло 20 минут на дне, перед тем как подняться на поверхность за 3 часа 15 минут.

Они наблюдали небольших камбалообразных рыб и обратили внимание на то, что дно было покрыто диатомовыми известковыми отложениями. Рекорд глубину погружения, поставленный в тот день, не побит и сейчас.

Для той серии погружений TRIESTE был оснащен новой прочной сферой, спроектированной для глубин до 36000 футов и изготовленной немецкой компанией Krupp Werke.

В дальнейшем батискаф ТРИЕСТ использовался военно-морским ведомством США, которое приобрело этот аппарат у Огюста Пикара для различных целей, в том числе и для поисков затонувшей американской атомной подводной лодки «USS Thresher». Всего на батискафе было совершено более 100 погружений.

Жорж Уо и Пьер Вильм сконструировали и построили в 1961 году новый батискаф Archimede (Архимед), схожий и по устройству и по внешнему виду на FRNS-3. На подводном аппарате в 1962 году было совершено погружение у берегов Японии на глубину 9200 м. За 5 лет этот батискаф совершил 57 погружений в основном на глубины свыше 6000 м для изучения геологии, биологии, акустики больших глубин океана.

Ни один подводный аппарат не может взять на борт столько научной аппаратуры, сколько размещается на Архимеде – 4,5 тонны. Этот очень надежный глубоководный аппарат не лишен недостатков, среди которых – его громоздкость и огромная масса – 60 тонн без топлива и достаточно дорогая эксплуатация.

Конечно, батискафы прекрасное средство для изучения Мирового океана, но их отрицательные стороны, о которых упоминалось выше, заставили инженерно-техническую мысль работать в направлении создания более легких, маневренных и, главное, более дешевых в эксплуатации автономных подводных аппаратов.

Кроме того, в подавляющем большинстве случаев батискафы использовались только в научных целях и на глубинах свыше 6000 м,  а ведь известно, что такие глубины занимают немногим более 2 процентов всей площади Мирового океана.

Необходимо было создавать более универсальные автономные подводные аппараты для меньших глубин.

В 1959 году Жак Ив Кусто испытывал собственное «самоходное ныряющее блюдце» DENISE (SP-300) с максимальной глубиной погружения 420 м. В период с 1959 по 1970 годы батискаф SP-350 погружался 750 раз, что составляет около 2000 часов.

За два дня до старта экспедиции Аполлон-11 на Луну в 1969 году батискаф «BEN FRANKLIN», известный также под наименованием Grumman/Piccard PX-15, погрузился в воды Гольфстрима у побережья Пальм Бич, штат Флорида. Его экипаж состоял из 6 человек во главе с Жаком Пикаром. Оставаясь на глубине 1000 футов, батискаф дрейфовал с течением в северном направлении более 4 недель, преодолев расстояние около 1444 миль.

Дальнейшими вехами были американский подводный аппарат SEA CLIFF, DSV-4 построенный в конце 60-х годов, его максимальная глубина погружения составляла 6000 м. Французский батискаф CYANA созданный в начале 70-х годов имел глубину погружения 3000 м.

Серия подводных аппаратов PISCES с глубиной погружения 1500-2000 м была построена компанией International Hydrodynamics of Vancouver для Гавайской лаборатории подводных исследований в 1973 году и для Института океанологии имени Ширшова в 1975 году.

Лидером среди современных подводных аппаратов с глубиной погружения 6500 м является японский обитаемый автономный аппарат SHINKAI 6500.

Не менее известными подводными аппаратами стали МИР-1 и МИР-2 с максимальной глубиной погружения 6000 м, построенные финской компанией Rauma-Ripola.

Данные глубоководные аппараты приобрели настоящую популярность в середине 90-х – начале 2000-х годов после того, как они были использованы американским режиссером Джеймсом Камероном для съемок легендарного фильма «Титаник», затонувшего в Северной Атлантике и покоящегося на глубине 3821 м.

В августе 2007 года глубоководные аппараты МИР впервые в истории достигли дна океана на Северном полюсе нашей планеты. Это событие стало кульминацией высокоширотной глубоководной экспедиции в составе атомного ледокола «Россия» и научно-исследовательского судна «Академик Федоров».

В период с 15 июня по 30 августа 2009 года данные подводные аппараты совершили 69 погружений в озере Байкал с максимальной глубиной 1590 м. Подводные аппараты МИР олицетворяют технологические достижения СССР в области подводных исследований.

Действительно, они были построены во времена холодной войны. Первоначально разработка проекта осуществлялась АН СССР и Центральным конструкторским бюро ЛАЗУРИТ – лидирующей в этой отрасли советским предприятием, созданным в 1953 года.

Позднее постройка аппаратов была заказана финской компании Rauma-Repola Oceanics.

Источник: http://korabley.net/news/istorija_pokorenija_glubin/2015-02-10-1756

На дно океана: топ-5 российских глубоководных аппаратов

Батисферы и батискафы. Исследования океана. Что такое батискаф и батисфера

Прошедший в конце июня Международный военно-морской салон дал множество интересных новостей. Среди них были сообщения о разработках российских специалистов в области строительства глубоководных аппаратов. Сайт телеканала «Звезда» собрал пять самых интересных исследовательских и спасательных глубоководных аппаратов, которые используются Военно-морским флотом РФ.

Глубоководный аппарат «Русь» и его модернизированная версия «Консул»

Первым глубоководным аппаратом третьего поколения, построенным в России, стал аппарат «Русь». Ему долгое время принадлежал рекорд по погружению среди российских аппаратов. Он смог опуститься на 6180 метров.

Аппарат принадлежит ВМФ РФ и предназначен для проведения исследований и подводных работ. Он может выполнять подводные технические работы с помощью манипуляторного устройства, обследовать подводные сооружения и объекты, доставлять на грунт или поднимать на поверхность предметы массой до 200 кг.

Кроме того, он может перемещаться не только вертикально, но и горизонтально со скоростью до 3 узлов.

На его борту находятся: гидроакустический комплекс с антенными устройствами, специализированный манипуляторный комплекс, забортная телекамера в прочном боксе, станция звукоподводной связи. Аппарат оборудован надежной системой безопасности. Впервые в мире предусмотрен отстрел нижней части аппарата при его аварийном прилипании к илу или грунту дна.

Российские специалисты разработали модернизированную версию аппарата, который получил название «Консул» от слов «конкреции сульфида». Хоть аппарат и схож с батискафом проекта «Русь» по основным характеристикам, но предназначен для проведения геолого-геофизических исследований морского шельфа. «Консул» 14 мая 2011 года смог опуститься на глубину 6270 м.

Батискафы «Мир-1» и «Мир-2»

Два российских научно-исследовательских глубоководных обитаемых аппарата внесли огромный вклад в исследование мирового океана и озера Байкал. Батискафы могут погружаться до 6 км.

В настоящее время аппарат «Мир-1» находится в качестве экспоната в калининградском Музее Мирового океана, а «Мир-2» базируется на борту научно-исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш».

«Миры» использовались во время экспедиции к затонувшей атомной подлодке «Комсомолец». Тогда аппараты 70 раз опускались на глубину 1700 м. В 2000 году опускались к АПЛ «Курск», чтобы установить причину гибели субмарины.

С применением ГОА «Мир-1» и «Мир-2» в период 1987 по 1991 год проведено 35 экспедиций в Атлантический, Тихий и Индийский океаны, а 2 августа 2007 года впервые в мире было достигнуто дно Северного Ледовитого океана на Северном полюсе, где был размещён Российский флаг и капсула с посланием будущим поколениям.

АС-30

Военно-морской флот России использует глубоководные аппараты проекта 1855 шифр «Приз».

Одним из самых современных аппаратов этой серии считается аппарат АС-30. Недавно он прошел модернизацию, в ходе которой на нем полностью было заменено морально устаревшее специальное оборудование на системы цифрового поколения.

В отличие от «Миров» этот в задачу аппарата не входят научные и океанографические исследования, он предназначен для спасения экипажей с аварийных подводных лодок путем стыковки к аварийным выходам подлодок.

Эксперты считают аппараты этого проекта самыми эффективными аппаратами спасения в российском флоте.

Аппарат был оснащен телекамерами, манипуляторами способными перерезать металлические тросы диаметром до 10 мм, вести подводные сварочные работы, закручивать и выкручивать гайки. Он обладает специальным устройство для стыковки с комингс-площадкой подводной лодки, через которую подводники покидают аварийную субмарину.

АС-34

Еще один аппарат этой серии АС-34 находится в строю ВМФ РФ. Он располагается на борту спасательного судна «Георгий Титов». Модернизация, которую недавно прошел АС-34, позволила продлить срок службы батискафа до 2032 года.

Корпус спасательного судна выполнен из титана. И хотя рабочая глубина СГА 500 метров, но при необходимости аппарат может опускаться и на глубину 1000 метров и эвакуировать подводников с аварийной лодки при повышенной задымленности, и с повышенным давлением. Второй отсек АС-34 используется как барокамера. Данный аппарат может принять на борт до 20 подводников.

Обычно экипаж батискафа – три человека. Запас кислорода для работы трех человек рассчитан на 120 часов. На ситуацию со спасенными людьми – на 10 часов.

Бестер-1

Еще одним новейшим глубоководным спасательным аппаратом является АС-40 «Бестер-1». В прошлом году он заступил на боевое дежурство во Владивостоке. Уникальный батискаф, превосходящий зарубежные аналоги, способен с глубины более 700 метров «сухим» путем эвакуировать экипаж терпящей бедствие подводной лодки.

Он находится на борту головного спасательного судна Тихоокеанского флота «Игорь Белоусов», не имеющего ограничений по мореходности.

https://www.youtube.com/watch?v=ogj1aoXJFHk

Отличительной особенностью «Бестера» является также то, что он быстро может стать мобильным. По словам экспертов, аппарат может использоваться не только с борта «Игоря Белоусова», но и с других спасательных судов, после того как будет оперативно переброшен грузовым самолетом на любой из флотов.

Источник: https://tvzvezda.ru/news/opk/content/201707121549-v8fk.htm

Давление на больших глубинах

Батисферы и батискафы. Исследования океана. Что такое батискаф и батисфера

Нельзя сказать, что людям надоело жить на суше

 или места вдруг стало катастрофически не хватать,

но мысли о переселении в океан манят все сильнее.

Две трети земного шара покрыто водой. Это моря, океаны. Глубина их в отдельных местах настолько велика, что высочайшие горные хребты и отдельные вершины скрылись бы целиком под водой, если бы каким-либо путём удалось погрузить эти горы в морскую пучину.

И решил человек постичь тайны, скрывающиеся под водой.

А для чего? – Чтобы изучать морских животных и морские растения; – Чтобы добывать со дна морей и океанов полезные ископаемые; – Чтобы прокладывать по дну кабели и трубопроводы; – Чтобы производить спасательные работы; – Для подводной охоты;

– Ради спорта (дайвинг).

В морской глубине существуют особые условия. Там царствует мрак, так как солнечный свет, постепенно угасая, совершенно исчезает на глубине 180м. Из практики подводных работ установлено, что при спуске на каждые 10,3 м давление увеличивается на 1 атмосферу, соответственно, давление на глубине 10 км в 1000 раз превышает атмосферное. Вот почему при погружении на большие глубины человеку приходится использовать специальное снаряжение.И сейчас я предлагаю вам познакомиться с различными видами снаряжения, предназначенного для погружения.

Погружаться под воду люди начали достаточно давно. Уже в 4 тысячелетии до нашей эры находились смельчаки, которые ныряли в бездну, чтобы добыть кораллы. Так же известны случаи, когда  воины под водой выстраивали целые искусственные рифы для  вражеского судна или же совершали другие мелкие шалости, например, обрезали якоря.

Для дыхания  они приспосабливали трубки и мешки с воздухом. Но такие устройства были неудобны – мешки постоянно всплывали на поверхность, да и воздуха в них вмещалось маловато. В настоящее время на глубинах до 90м используется водолазный костюм, выполненный из прорезиненной ткани. Он даёт возможность водолазу быть под водой подвижным, способным к любой работе.

Так же используется акваланг, который  представляет собой баллон со сжатым воздухом. Современный акваланг был изобретён в 1943 году известным французским исследователем Жак-Ивом Кусто в сотрудничестве с талантливым инженером Эмилем Ганьян. Акваланг произвёл революцию в изучении и освоении Мирового океана — человек почувствовал себя в чужой стихии совершенно свободным.

За первым изобретением сразу последовали другие.

Жесткие скафандры дают возможность большего проникновения в глубь океана. Наибольшая глубина погружения водолаза в жестком скафандре немногим больше 200 м.

Но такой скафандр связан с кораблем с помощью шланга, по которому подается  воздух, он сковывает движения водолаза, мешает быстрому передвижению последнего под водой, и ограничивает свободу работы.  Стенки этого скафандра  имеют толщину больше сантиметра.

  Поскольку оболочка принимает на себя чудовищное давление на больших глубинах (от 30 до 60 атмосфер), она совершенно жёсткая.

А водолазу, чтобы не просто рассматривать рыбок сквозь полусферический иллюминатор, но и выполнять, например, резку, сварку, дефектоскопию или спасательные работы, нужно иметь возможность сгибать руки и ноги. Для этого конечности сделаны «суставными» – они разделены на сегменты, а поэтому  руки и ноги сгибаются за счет поворота    сегментов.

 Современные подводные лодки способны выдержать давление воды на больших глубинах погружения. Внутри прочный корпус разделен на отсеки переборками, что повышает живучесть корабля в случае течи. Глубина погружения – одна из главных характеристик подводного корабля.

До первой мировой войны считалась достаточной 50-метровая глубина, так как позволяла подводной лодке укрыться и не быть обнаруженной противником.  Позже,  с увеличением глубины возрастала свобода движения, лодка становилась мобильнее.

На сегодняшний день возможная глубина  погружения лодок может  составлять в среднем 700 м.

Трудность создания конструкции, приспособленной для исследования больших глубин, заставила учёных искать решение вопроса в постройке особой герметической камеры, в которой можно было бы опускать исследователя со всеми приборами на глубину более чем 1000 м.

Такая шарообразная кабина, названная  учёными  «батисферой», рассчитана на большие давления и  удерживается  с помощью троса. Батисфера не может передвигаться самостоятельно под водой, она может только висеть на одном месте, размотав трос. С глубиной погружения риск опускания в батисфере растёт, т.к.

чем глубже уходит в море батисфера, тем сильнее натягивается трос, на котором она опускается, тем больше возрастает её вес.

Впервые с её помощью на глубину 923м  в 1934 г. опустился профессор Биби.  В 1940г. тоже в батисфере на глубину 1360 м опустился инженер Бартан, сотрудник Биби.

Эта глубина стала рекордной для спуска батисферы.

 

В 1948 г. состоялось первое испытание батискафа — автономного аппарата для погружения на большие глубины.

Достигнув рассчитанной глубины, батискаф может неподвижно «висеть» в воде, может и передвигаться в горизонтальном направлении при помощи гребного винта вращающегося от электродвигателя.

Несмотря на то, что прочность кабины рассчитана на давление морской глубины в 20 км, первые пробы спуска батискафа производились без экипажа. Глубина его опускания была 1380 м. Второй, более усовершенствованный, батискаф «Триест» совершил погружение уже на глубину 3150 м.

  А в 1954 г. погружение составило  4050 м. В 1960 году Жак с улучшенной моделью батискафа “Триест” из высокопрочной легированной стали, после пятичасового спуска достиг дна на глубине 10910 м в Марианской впадине Тихого океана-самой глубокой впадине Мирового океана.
 

Полезные ссылки:
http://seagirls.ru/index5.htm -Важные события в истории дайвинга.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Подводная_лодка – Из истории подводных лодок

http://underwater.su/- Человек и подводный мир

Источник: http://nika-fizika.narod.ru/1002_723.htm

Как человечество осваивает океаны? Проникновение в глубины

Батисферы и батискафы. Исследования океана. Что такое батискаф и батисфера

Но уже несколько тысяч лет, еще со времен Гомера, на греческих островах Додеканеса люди зарабатывали себе на жизнь нырянием за морскими губками. В море выходили лодки с командами ныряльщиков.

В воду опускали ящик без дна и через гладкую воду искали на дне губку.

Когда находили, ныряльщик проделывал дыхательные упражнения, дабы запасти воздух, брал привязанный веревкой гладкий камень веса примерно 15 кг «скандалопетра» (с греческого — «веревка-камень») и прыгал в воду, ныряя на глубину до 30 метров.

В Японии ныряльщицы ама («женщины моря») тоже имеют очень долгую историю. Считается, что профессия существует свыше 3000 лет, а первое письменное упоминание о ней есть в китайском сочинении «Предание о людях ва», написанном в III веке н.э. Желтые ламповые губки
Depositphotos

Ама ныряют тоже на глубину до 30 метров, ищут и добывают разнообразных морских животных и раковины. Их еще называют «ныряльщицами за жемчугом». Процесс ныряния у ама организован почти так же, как у средиземноморских ныряльщиков за губками — дыхательные упражнения, камень, обвязанный веревкой, и ныряние.

В Японии долгое время существовало кастовое общество. В этом обществе крестьяне, ремесленники (люди низкого происхождения) вообще никаких прав не имели. И в то же время каста ныряльщиц за жемчугом — ама — считалась лишь чуть ниже касты благородных самураев.

В XIX—XX вв.еках началась техническая революция. Для исследования глубин люди придумали водолазные костюмы, затем появились подводные лодки, была изобретена батисфера. Глубина моря, доступная человеку, разом увеличилась от пары десятков метров до 1−1,5 км, люди впервые увидели зачаровывающий мир вечной ночи морских глубин. Ама из префектуры Миэ
ru.wikipedia.org

15 августа 1934 года Уильям Биб и Отис Бартон опустились на глубину 932 метра. В 1949 году Отис Бартон поставил при помощи батисферы рекорд погружений — 1375 метров. Но толстостенный тяжеленный железный аппарат, поднимаемый и опускаемый при помощи лебедки, полностью зависящий от команды поддержки на судне, не нашел дальнейшего развития. Слишком уж опасно.

Далее стали развивать самоходные глубоководные аппараты. Швейцарец Огюст Пиккар создал первый батискаф FNRS-2 в 1948 году. Первый батискаф FNRS-2
Источник

Устройство батискафа — в какой-то мере объединение стратостата и батисферы. Кстати, ранее созданный Пиккаром FNRS-1 был именно стратостатом.

Батискаф состоит из батисферы и поплавка. Прочная батисфера — массивный шар с иллюминатором из толстого стекла, чтобы сдержать тысячи тонн наружного давления на больших глубинах. Батисфере батискафа придает плавучесть поплавок.

Для того чтобы стратостат мог лететь, в его баллон накачивают водород или гелий.
Для создания положительной плавучести в поплавок батискафа наливают бензин или какую-то другую плохо сжимающуюся жидкость.

При погружении на очень большие глубины был обнаружен очень неприятный эффект. Бензин действительно почти не сжимается. Но с каждой новой тысячей атмосфер внешнего давления, с каждым километром глубины он все же сжимается на 3%.

При погружении на максимальную глубину земного океана, в Марианскую впадину, бензин оказался сжатым настолько сильно, что уменьшился в объеме на 30% – настолько же уменьшилась и его подъемная сила.

Батискаф не пошел ко дну, только сбросив часть аварийного балласта.

Батискаф FNRS-2 совершил всего два погружения. Второй раз, совершая беспилотное погружение, он погрузился на глубину 1380 метров, но оказался поврежден на поверхности, при буксировке в штормовых условиях, после чего его разобрали. Батискаф FNRS-3
ru.wikipedia.org

Далее был построен батискаф FNRS-3. В 1953 году он совершил целый ряд погружений, последовательно на все большую глубину — вплоть до 4000 метров.

Затем был построен батискаф «Триест», который 23 января 1960 года погрузился на дно Марианской впадины, поставив тем самым абсолютный рекорд погружений, глубже уже не погрузиться.

Так как предел погружений был достигнут, встал вопрос: а зачем это вообще надо?

Кроме научной ценности получаемых данных, у батискафов оказалась уйма работы. Только они могут погружаться на сверхбольшие глубины и обследовать там различные затонувшие объекты. Батискаф «Триест»
ru.wikipedia.

org

  • Батискафы обследовали погибшие на огромной глубине подводные лодки, а изменения, вносимые в конструкцию подводных лодок, позволяли в дальнейшем избежать новых трагедий.
  • Батискафы искали затонувшие водородные бомбы США.
  • Батискафы сделали для различных фильмов, в том числе и для фильма «Титаник», абсолютно уникальные кадры палубы и уцелевших до сих пор на чудовищной глубине кают и коридоров затонувшего лайнера.

В XIX веке людям были доступны глубины до 30 метров, а уже в XX веке человек увидел происходящее на глубине 10 километров.

Пока погружения на сверхглубины дороги и опасны, а потому редки, но батискафы находят на дне океана удивительные вещи. Человечество обследовало всего около 1% морского дна, и мы почти ничего не знаем о донных глубоководных месторождениях. «Триест» и корабль сопровождения ВМС США эскортный миноносец Lewis, 23 января 1960 г.
ru.wikipedia.org

Но как только найдут какие-нибудь месторождения, которые будет выгодно разрабатывать даже посредством батискафов, это вызовет новую революцию в развитии глубоководных аппаратов.

В конце концов, ради прибылей люди способны на совершенно невероятные риски. Это Жак и Огюст Пиккары старались ради науки. В наше время шелест наличных стимулирует открытия намного сильнее. батискаф, морские глубины, погружение, Огюст Пиккар

Источник: https://shkolazhizni.ru/computers/articles/97234/

���������, ��������� � ����������

Батисферы и батискафы. Исследования океана. Что такое батискаф и батисфера

��� ������������ ������� ������ ������������� ����� ������������ ������������� ��������� �������� – ���������, ��������� � ����������. ������� ������ ������ �������� ����������� ���������� �.

��������� � ��. ������� � 1848 ����. �� ����� ����������� ���� ������ ��� �� ������. � �� �������� �. �����, ������� � 1865 ���� ����� ���������� � ��������� ����������� ����������� �� ������� 75 �.

��������� — ������� �������� ����������� ����� � ���������� ������������� ����� � ������� ������������� ��� ����������. ����� ����� ����������� �� ����� � �������� � ���� � ����� �����������.

� ������ XX ���� �������������� ������ ������ ��������������� ������ �. ���. �� ����������� � �������� ��������� �������� ��. ������� � ����� ��������, ����� ��� ���� ���������.

����� ��������� ����� 1,5 � ���� ������� ������ �� ����� � ������ 2,5 �. ������� ������ ���������� ���� ������ 3 ��.

������� ���� �����, 35-������������� ���, ��������� ������������ �� ���������� ��������������� 152 �� � ���� ��� �������� ������ ���.

��������� ������ ��������� ��������� ��� ������ �����������, ������� �������� ������ ����� ������� � �������� ������� ������� ��� �������� ����������� ����. � ������������ ������ ��������� ��������� �� ���� ��������, �������� �� 600 �.

�� ������� ��������� ���������� � ����� ����� «����» �� �������� ����� ��������� 22 ��, ���������� �� ������� �������. ����� �����, ����� � ���������� ��������� ��� ���������� ������, �� ������� � ������������ �������������� ���������� �����, � ��� ������������� �������.

������ ��������� ����� � ������������� ��� ���������� ������ ���������� � 1,5 ���, ��� ��������� ������ ��������� ��������, ��������� ����� ����� ������ �����������, ���� �� ��� � �����, ����� ���������� ����� �������� �����������.

�� � ������ ������� �������� ������ ������� — �������������� ����������� ��� ����� ������ �� ��������� ��� ������ ���� ��� ����.

��� �� �����, ������� � ���� 1930 ����, ��� � ������ ������� ����� ������� ��� ���� � ������� ������, ���������� �� ���������� ��������. �������������� ������� ���������� �� ������� 800 �, �������� ������� ������.

������, ����� ����� ������ ����� ���������� ��������� �������� �� ������� 915�, ��� ������� ��� ��������� ��������� ����������� �����. �� ��������� ���������� ������������, ��, �� �������, ���� ������������� ����� �������� ��� ������� �����. �������� �������� ������������.

� 11 ������� 1934 ���� ������ ��� � ���� ������ ���������� �� �������, ��������� ��� ���� �������, — 923,5 �. �����, � 1949 ���� � ������� ���������� ���� ������ ��� ��� ���� ��������� �� ������� 1006 �,� 16 ������� 1949 ���� — �� 1375 �, ������ ��� ����� 2 ���� 19 �����.

� ���� ������ ���������� �������������� �������� �� ������ �������� 30-� ����� XX ����.

� 1936 ���� �������� ��������, ������� � �������� ������� ������ ����������� ���������, ��������������� ��� ������������ �� �������� �� 600 �. ������ ��������� ������� �� ���� �������� �������� � ��������.

���������� ������� ��������� ����� ��� ����� 1,75 �. � ����� ������� ��������� ��� ������� ��� � ��������� ��������� ��� ������������.

������ � ����������� ��� ��������� ���������� �������������� � ����������, ������� ����� �������� �� ������������ �������. ����� ������ �������� � �������� ���������� ���������� ������ � ����������.

������ �����������, ������������ �� ������� ����� 400 �, ���� ����������� ������������� �������� ����� ��������. ���������� ����������� � 1911 ���� � ����������� ����.

� ����������, ���������� �� ������� 458 �, ������� ������ ��������� �����������.

� ����� �������� ��������� �� ���������� �� �����, ��������� ��� ������������ ���������� �������� ������ ������ ���� ����������� ����� «��������� ����������� ���������».

��� �� ����� ������ �� ����������������� ����������� ������������. ���� ���� ������� ������� ����� ����� «���������� �����», ���������� ������� �� ���. ������ ����� ����������� ����, ��������, ��������� ���� � �������� �� ���� �������.

� ������ ������ �� �������������� � ������������� ����������� �������� � 20-� ����� XX ���� �� ������ ������ — ���������� ��������� ����� ������� ����������. ���� � ���, ��� ��������� �������� B.C.

������� ������� ������� �������� � ������ � ������ ������������ ����� � 1854 ���� �������-��������� ������� «������ �����» � �������� �������� �� �����. ��� ������� ����� ������� ����� ������� �.�. ��������� �������� ��������� � �������� ���������� 150 �.

������ ��� ������� ��������� � ������ �� ���������� ������.

������ ������� ���� ���������� ���������� ��� � �� �������. ������, ���������� � ������������ ����� �� ��� �����. ���������� ��������� ����� �������� ������� ����, ������� �������� �� ������ � ���������� ������� 110 ���������� �����.

� ��� ��������� ��������� ����� ������� ������������� �� ����� � ���������� �����. � ��� �������, � ���������, ���� ���������� ����������� ����� «�������», ���������� � 1893 ���� � ������� ������.

� 1944 ���� �� ������� �������� �.�. ������������� ��� �������� ��������� ���-6, ��������������� ��� ��������-������������ �����.

������ ���������� �������� �� �������� ��������� � ��������� ��� ���������� �� ������� �� 400 �. ��� ���������� ������ � ������ �������� ���� �����.

��� ������ �����, �������������� � �����, ������� ���������� ��������� ������������� ���������� � �������������� ��������.

� 1960 ���� �� ���������� ������ ��������� ��������� «�����-1» �� ������� ������������ �����. ������� ��������, ��� ��������� ����� ����������� �� ������� �� 750 �. � ���������� ����� ������� ������� ���� ������������� �� ������������� ������.

��� ������� ����� �� ���������� ������� ���������� ��������� � �����������, ������������� ������������ � ��������� ������� ����������. ���������� ���� ����������� �� ��������� ������������ ������ ����������.

� ������ ����� ���������� ���������� �������� ���������� �����, ������� ������������ � ��������� ��������.

������ ���������� «�����-1» ������ � ��������������� ����� «�����» � ������ 60-� ����� � ������� ����������� � ��������� �����. ����� � ���������� ��������� ����� 600 ����������, ����������� �������� ������ � ������� ������� ���, �������� ���������� �� ���������� ��������� ���� � ����������� �� ������ � ������� �����, ������� ������������� ���������� � ����� ����.

��� ��� ����������������� ����� �� ���� ���� ���� ��������� ������� ������� �������� ���������. �� ��� ��� �������� ����� ������������ ����������� — �������� � ������� ����������� �� ��������� ����� ���������� ������������.

������� � ���� ����� ������� ����-�������� ��� ����������������� �����. ����� �� ������ ����� «�������� ������» �������� ��� ��������� ��� �.�. ����� � 1957 ����. ����� ��� ������� ����������� ������ ������������.

� ���������, ���������� �������������� ��������� ������������� ������� � 60-� ���� XX ���� ��� �������������� ��� �������� ������� ��������� � ������������ 305-������ ���������, ��������� «������» �� 300 �, ������� ��� � ����� ����������� �� ��������� 9 �����, �������� ��� ������� � �������� �� ���� «�����-1».

���� �������� ������������ ���������� � ������, �������� �������� ��� ������ ��������� ��� �����������������. � ��� 12 ������ 1974 ���� ������� ������ ���� ������� ������ �������� ���� �� «�����-2». ��� ����-��������� ���� �������� � ����� ��� ������ ���������������, � ��� ���� ��� � ������ ����� 10 �. ���� �������� ����������� �� 400-�������� �������!

� ������� ���������� ���� �� ������� �������� �������� ������������������ ���������� �������� «���-3-600», ���������� �� ��� ��� � ���������� ��������� �������������. ��� �������� ����������� ������ � �������� ����������� ����������� ������� �� «�������� ������» �����. ���� ������������� � «���» ���� ��������, � ������� ������� �������� �� 600 �.

������, � ������� ������ �������� ��������� ���������� �� ��� ���� �������������� �, �������, ������������� ������� ����������. ������ ���������� ���������, ���������� ����������� ������ �� ���, �������� ������ ��������� (� �������� � ���������� — ������������� ����).

� 1959 ���� � ������������� ��������� ������������� ���� ������� ��������� «�-5» � «�-11». ����� � �������� ��������� ������������ ������� ���������� � ����������. �� ������� �������������, ������ �� ��� ���������� ��������� ������������ �����-�������������, �������� ��� ������� ��������. ��� ���� ������� �������� �� ���� ������� � ����� ����� � ������� ������������.

������ ����� ��� ����������� �������� ������ «���-11» — ���������, � ������� �������� �������������� ������� ������������� �������� �� ��������� ���.

������ �������� ���������� � �� �������.

� ���������, � 70-� ���� ������������ ������������� �������� � ���� ������������ ������������� ������� «�����», ���������, � �������, ���, ��� � ������ 1979 ���� ��������� �� ��� ��������������� ������ «������ �����������» — ��������� �������, ������������� ���������� � ���������� ������������ ���������� ����. ������ ������ ������� «����������» ���� ���������� �� ������� ����� ����� �����.

� � 1986 ���� «�����» ��������� �� ��� � ������ ������ ����������� «��������».

��������� �� ���������, � ���������, �������� ������������� ������� «������», ��������� �������� �� �������� �� 6 ��. ��������� ������ ��������� ������� �� ���� ������� ������ ��������� ����������� ���� �� ����������������� �������.

������ �������� «������» ������ � ���� � ��������� ������� «�����», ������� ��� ���������� ������������� � ������� ����� ��������. ��� ���������� ������� ������� ����� �������� ����������� ��������������, �������� �� �������� �� ����� ��������������� ������ (����� 60 �).

��������� ��������� ����� ������������� ��������� �������� ��������� ����������� ����� �.�. �������, ������������ �� ������� ����� «�������� �������� ������».

�������� «���» ���� ��������� � 1987 ���� � ��������� �� ����������� ������� �������� ���� ���� � �������� �������� «�����-������». «����» ���������� �� ������������ ������� ���������� 6000 �. ��� ������ ���������� ��� ��� 99 % ��������� � ��� �������� ������ — �� ����������� ����� �������� ������.

��� �������������� �������� � 600 �������� ������ �������� ������� ������� �� ��������, ������� �� ������������������ ��������� �����, ������� ��������� ����� �������, ��� ���� ��������� �����.

�� �������� ���������� ����, ����������� ������������� ��������������, ����������������� � ������������ ���������� ��� ����� «�����» ��� ������.

� ������ ������� ��� �������������� ���������������� �������������� �������� ����� 100 ���/�, ��� ����� ������, ��� � ��������.

�� ����������� ����������� �������� �������� ������� �� 5 �����. ������ �� ��� ����������������� ����� ���������� � 3 �����.

�������� ������������� — ������� �������������, �������� ���, ��� ������� �� ���������: ���������� � �������� ������������ ����� ���������� ����� � �������� ���������� �������. ������ ��������, ��� �������, ��������� �� ���� ����������� �������� — ������� ����� �� �����.

«����» ����������� ����� ������������ ��������� ��� ���������������� ���������, ����- � ����������������. ������� ������� � ����������������� ������� ���������� ���������� �������������� ��������� � ��������� �������� ����� �� 80 ��, � ������ ��������� ���������� � �������������� ���������: �� ���������� �������� ������������ ����� ������� ����, �� ��������� ���.

����� � ������������ �������������� � ������� ����������������� ����������, ��� ������������ ������������ ����������� ����-��������. � ������ ������� � �������� ����� ������������ ������-���������� ������ ��� ������� «�����» ���������� � �������� ���.

����� ��������� � ����������� ����������� ��������� �� 10 ����� ������ ������� �� ���� ������� ���� ������ �� ���� ����� ��� ��������� ��������.

������ ���������� �� ���������� ������� ������������� ��������� ������� «���-1» �������� 13 ������� 1987 ����. ������ � ������� ���������� �.�.

����������, ����������� ������������ ������� ������������ ������������� ��������� ��������� ��������� �����������, ������� ����������� ���� A.M. ���������� � �������� ������ �. ������ ��������� � ��������� �� ������ ���, �� ������� 6170 �.

�� ��������� ���� ��� �� ������, ���������� �� «���-2», ��� ��� ��������� �� ��� ���������, ��������� ������� 6120 �.

� 1994 ���� ������������ World Technology Evaluation Center (�����, ������� ������������ �������� ����������) ������ «����» «…������� �������������� ���������� ���������� �� �����-���� ����������� � ����».

� 2007 ���� ��� �������� ��������� ����� 300 ���������� � ������ 35 ������� ���������� � ���� �������.

��� ����������� � ����� ������������� ������� — �� �������� ������������ «������ �����������» �� ������������ ������� ���������� ������� ��������� ����� «����������», ������� �� ������� 1700 �.

� ������� ������������ ��������� �������� ������ �� ���������� «��������» �� ������ ������������ �����������������.

����� ��������, ��� ���������� ������������ ��� ������������ ������������ ����� ����� ��������� ��������������� ���������, � �������� 2007 ���� ���� ��������� ���������� «����-1» � «����-2» �� ��� ��������� ���������� ������ � ����� ��������������� ��������� ������.
 

/ ���������, ��������� � ����������

Источник: http://www.seapeace.ru/oceanology/podvodnoe-plavanie/57.html

Пионеры глубин и их знаменитые погружения

Батисферы и батискафы. Исследования океана. Что такое батискаф и батисфера

Стивен Даулинг BBC Future

Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Французские инженеры испытали гибридный подводный робот-беспилотник в марте 2015 года

Мы уже писали о том, как инженеры и океанографы работают над созданием уникального батискафа, сделанного целиком из стекла. Если этот проект окажется успешным, он займет достойное место в ряду подводных аппаратов, потребовавших от создателей нестандартных технических решений.

Корреспондент BBC Future вспоминает о прославленных аппаратах, вошедших в историю покорения Мирового океана.

(Другие статьи сайта BBC Future на русском языке)

Правообладатель иллюстрации Getty

О самых глубоких участках океана человечеству было практически ничего не известно до первой половины XX века.

В ходе различных исследовательских экспедиций – к примеру, знаменитого плавания британского корвета “Челленджер” в 1870-х годах – проводились замеры океанских глубин, но кто там живет, так и оставалось загадкой.

В 1928 году американский изобретатель Отис Бартон начал разрабатывать аппарат, который мог бы достичь недоступных обычным подводным лодкам глубин.

У проекта Бартона была и конкретная цель: британский натуралист Уильям Биби как раз нуждался в подходящем аппарате для исследования океанского дна в районе Бермудских островов.

В итоге Бартон построил сферическое устройство, способное выдержать гигантское давление, и оснастил его иллюминаторами из кварцевого стекла, чтобы Биби мог как следует рассмотреть загадочных подводных обитателей.

Пионеры глубин

Правообладатель иллюстрации Science Photo Library

В 1930 году Бартон и Биби осуществили первые погружения – для начала они опустились всего на 14 метров, чтобы убедиться в том, что батисфера не пропускает воду. В следующие четыре года они опускались куда глубже.

15 августа 1934 года исследователи нырнули на 923 метра – почти на километровую глубину. Это достижение оставалось рекордным до 1949 года.

Успех батисферы подтвердил изначальную догадку Бартона о том, что корпус сферической формы лучше всего способен противостоять огромному давлению водной толщи.

FNRS (1948 год)

Правообладатель иллюстрации Esby CC BY 2.0Wikimedia

После Второй мировой войны самые значимые шаги в деле освоения глубин сделала Бельгия.

В военное время технологии строительства подводных лодок развивались быстрыми темпами, и германские субмарины типа XXI, к примеру, могли погружаться почти на 250 метров.

Бельгийский батискаф FNRS-2 поставил несколько рекордов – в отличие от батисферы Бартона и Биби, они опускались и поднимались обратно на поверхность без помощи троса и установленной на надводном судне лебедки.

Ученый Огюст Пикар разработал аппарат, состоящий из двух частей: сферической батисферы для экипажа и поплавка в форме подводной лодки, заполненного бензином.

Для подъема на поверхность батискаф сбрасывал балласт. FNRS-3 в 1954 году установил мировой рекорд, погрузившись более чем на четыре километра недалеко от побережья Сенегала.

“Триест” (1960 год)

Правообладатель иллюстрации Getty

Заветной целью океанографов всегда была Марианская впадина, самая глубокая точка мирового океана. Ее глубина – почти 11 километров. Гора Эверест скрылась бы в ней без всякого следа, и от ее вершины до поверхности моря еще осталась бы пара километров.

Батискаф “Триест”, напоминающий увеличенную версию FNRS, был сконструирован опять-таки Огюстом Пикаром, на этот раз при активном участии его сына Жака.

Пикар-младший стал и основным пилотом батискафа, вместе с ним погружался американский подводник Дон Уолш.

Исследователи попытались достичь глубочайшего участка Марианской впадины, “Бездны Челленджера”, куда на тот момент еще не опускался ни один сделанный человеком объект.

Погружение в бездну

Правообладатель иллюстрации Getty

23 января 1960 года Пикар и Уолш приступили к осуществлению своего смелого плана. Батискаф опускался со скоростью почти в метр в секунду.

На девятикилометровой глубине треснул один из иллюминаторов сферы, но “Триест” все-таки достиг дна через 4 часа 47 минут после начала спуска.

Исследователи провели на дне около 20 минут и даже обнаружили там рыбу, похожую на камбалу.

Сейчас батискаф “Триест” выставлен в военно-морском музее в американской столице Вашингтоне, а фамилия Пикар вошла в историю не только океанографии: в его честь был назван капитан Жан-Люк Пикар из сериала “Звездный путь”.

“Алвин” (1964 год)

Правообладатель иллюстрации Taollan82 CC BY 3.0Wikimedia

Трехместный батискаф “Алвин” был спущен на воду в 1964 году и с тех пор принял участие в целом ряде известных миссий.

Этот американский аппарат, внешне напоминающий помесь резиновой игрушки для ванной и небольшого буксира, осуществил более 4400 погружений, наблюдая океанскую живность и другие подводные объекты.

Конструктивно “Алвин” более маневренный, чем такие аппараты, как “Триест”, и он способен разделяться надвое: в случае возникновения проблем капсула с экипажем может отдельно всплыть на поверхность.

В 1976 году в районе Галапагосских островов с “Алвина” впервые наблюдали так называемых “черных курильщиков” – перегретые потоки вулканической воды, в которых обитают необычные формы жизни.

Самой знаменитой миссией “Алвина” стало, пожалуй, погружение к обломкам “Титаника” в 1986 году – ученые тогда увидели судно впервые с момента его катастрофы в 1912 году.

“Мир” (1987 год)

Правообладатель иллюстрации Getty

В годы холодной войны советские ученые тоже разработали несколько моделей глубоководных аппаратов.

В 1987 году в Финляндии по их чертежам были построены “Мир-1” и “Мир-2”. Эти аппараты способны погружаться на глубину в 6 километров с экипажем из трех человек – такого запаса прочности достаточно, чтобы исследовать 98% Мирового океана.

Как и “Алвин”, “Мир-1” опускался к “Титанику”: режиссер Джеймс Кэмерон использовал его для съемок одноименного фильма.

“Миры” исследовали глубины нескольких океанов, а также работали в Байкале – самом глубоком в мире пресноводном озере.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.

Источник: https://www.bbc.com/russian/science/2015/10/151019_vert_fut_subs_that_revealed_never_seen_world

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.