Bathyscaphe - kaj je to? Gradnja

Anonim

Če ste že kdaj gledali slavne filme Cousteauove ekipe o podvodnem svetu, potem se ne bi mogli spomniti neverjetnih podvodnikov, podobnih vesoljskim plovilom - kopalke. Torej, kaj je zanimivo za batiskapo, kaj je mogoče raziskati z njo? S pomočjo teh plovil lahko oseba potopi v oceanske globine za znanstvena opazovanja in poznavanje skrivnostnih globin oceanov.

Etimologija imena

Bathyscaphe dolguje svoje ime Auguste Pikkar - izumitelj, ki je izumil to napravo. Beseda izhaja iz par grških besed, ki pomenijo "ladjo" in "globoko". Leta 2018 bo »globokomorsko plovilo« praznovalo svojo 80. obletnico.

Izum za batiskapo

Pickar je izumil globokomorsko napravo kmalu po koncu druge svetovne vojne, leta 1948. Predhodniki batiskafov so bili Bathyspheres - globokomorske naprave v obliki krogle. Prvo takšno plovilo so izumili v Ameriki v tridesetih letih prejšnjega stoletja in se spretno potopili na globine do 1000 metrov.

Razlika med batiskafo in batisfero je ta, da se prvi lahko samostojno premika v vodnem stolpcu. Čeprav je hitrost gibanja majhna in znaša 1-3 vozlov, je to dovolj za izpolnjevanje znanstvenih in tehničnih nalog, ki so dodeljene napravi.

Švicarji so pred vojno delali na stratospatu, zato je imel idejo, da bi podvodno ladjo načeloma podoben napravi s takšnim zrakoplovom, kot je balon in balon. Balon mora biti napolnjen s snovjo, ki ima gostoto, ki je manjša od gostote vode, le v kopalki, namesto v balonu z aerostatom, ki je napolnjen s plinom. Tako načelo kopalke spominja na plovec.

Naprava za kopel

Kako je kopel, kaj je gondola in plovec? Oblikovanje različnih modelov kopalk je med seboj podobno in vključuje dva dela:

  • svetlobno telo, ali kot se imenuje - float;
  • robustni trup ali tako imenovana gondola.

Glavni namen plovca je ohraniti batiskapo na zahtevani globini. V ta namen je več predelkov napolnjenih v lahkem telesu, napolnjenem s snovjo, ki ima manjšo gostoto kot slano vodo. Prve kopalke so bile napolnjene z bencinom, moderne pa že uporabljajo druga polnila - različne kompozitne materiale.

Znanstvena oprema, različni sistemi upravljanja in podpore ter posadka kopalke so nameščeni v robustnem trupu. Okrogle gondole so bile prvotno izdelane iz jekla.

Sodobne podmornice imajo robusten trup iz titana, aluminijevih zlitin ali kompozitnih materialov. Ni izpostavljena koroziji in izpolnjujejo zahteve za trdnost.

Kaj je tvegano, da se potopite na kopeli?

Glavni problem vseh globokomorskih podmornic in podmornic je ogromen pritisk vode, ki se povečuje z globino. Trup vedno bolj iztisne, lokalizator pa se enakomerno potopi.

Premajhen trup podvodne ladje se lahko deformira ali uniči, kar povzroči poplavljanje ladij in izgubo drage raziskovalne opreme ter izgubo življenj. Neustrezno zasnovani sistemi za vzdrževanje življenja, baterije, veliko število kompleksnih elektronike, kemikalij in materialov zaradi stiskanja telesa na velikih globinah povečujejo verjetnost požara in pojavljanje izrednih razmer.

Poleg tega omejene možnosti pri pregledu prostora okrog aparata nosijo grožnjo, da bo kopališče naletelo na skale ali druge ovire. Lokatorsko kopališče, ki se enakomerno potaplja navpično v vodni stolpec, jih ne more vedno zaznati zaradi posebnosti širjenja akustičnih valov v vodnem okolju.

Tako je potopitev tega plovila kompleksna in zahtevna operacija, ki zahteva temeljito in napredno pripravo.

Nato se pogovorimo o prvem kopališču, o njegovi napravi, njenih tehničnih značilnostih in zanimivih dejstvih.

Prve kopelke

Prvi batiskapi, ki jo je izumil O. Pikkar, je dobil ime "FNRS-2", služil je pet let v francoski floti in je bil onemogočen leta 1953. Bencin je bil uporabljen kot polnilo v tej enoti, ki ima gostoto, ki je 1, 5-krat manjša od gostote vode.

Kabinet kopalke, kot v aeronavtiki, imenovan gondola, je imel sferično obliko in debelino stene 90 mm. Dovolj je bil prost za dve osebi.

Glavna pomanjkljivost FNRS-2 je bila lokacija dostopnih vrat do kopalke. Bil je v podvodnem delu aparata. Lahko je vstopil in izstopil iz kopališke gondole le, če je bila naprava na nosilni ladji.

Drugi model podvodnega plovila je bil FNRS-3. Ta naprava je bila uporabljena za globokomorske raziskave od leta 1953 do 70. let 20. stoletja. Ta ladja je postala muzej. Trenutno se FNRS-3 nahaja v Toulonu v Franciji.

V skladu z inženirskimi izračuni bi se lahko naprava, tako kot njen predhodnik, potopila na globino 4 kilometre. Plovilo je imelo enako konstrukcijo gondole s FNTS-2, sicer pa je bil model bistveno izboljšan.

Tehnične specifikacije

Bathyscaphes različnih generacij lahko primerjamo s tehničnimi lastnostmi.

FNRS-2

FNRS-3

"Trst" (posodobljen)

"Arhimed"

"Jiaolong"

Deepsea chalanger

Leto delovanja

1948

1953

1953

1961

2010

2012

Država

Francija

Francija

Francija

Italija, Nemčija, nato ZDA

Kitajska

Zasebno podjetje iz Avstralije

Premer gondole (zunanji / notranji), mm.

2180/2000

2180/2000

2180/1940

2100/1940

Debelina sten gondole, mm

90

90

120

150

Suha teža, t

10

10

30

60

22

12

Uporabljena tekočina v plovcu

bencina

bencina

bencina

bencina

sintaktična pena

Prostornina tekočine v plovcu, l

32.000

78000

86.000

170000

Posadka

2

2

2

2

3

1

Globina potopitve, m

4.000

4.000

11.000

11.000

7.000

11.000

Bathyscaphe "Trst"

Kaj je znano po tej kopeli, kakšno plovilo je mogoče podrobneje razumeti? Na "Trstu" v začetku leta 1960, je bil prvi potop na dno Marianskega jarka v Tihem oceanu. To operacijo, pod kodnim imenom "Project Necton", je izvedla ameriška mornarica v sodelovanju s sinom izumitelja kopalke Jacquesa Picarda.

Kljub nevihtnemu vremenu je 26. januarja v zgodovini človeštva prišlo do prvega potopa 10.900 metrov. Glavno odkritje raziskovalcev na ta dan je življenje na dnu Marianskega jarka.

Bathyscaphe Deepsea Chalanger

Ta naprava, poimenovana po globokomorskem bazenu, je znana po tem, da je James Cameron marca 2012 na njem potopil globoko morje. Slavni filmski režiser je 26. marca dosegel dno Challenger Void - drugo ime za Marianski jarek.

To je bil četrti spust v najgloblji točki oceana v zgodovini človeštva, izjemen, ker je bil najdaljši v času in ga je izvajala ena oseba. Bathyscaphe lokator, ki se je enakomerno navpično spuščal v brezno, je preučil dno, režiser pa je dobil navdih za ustvarjanje nadaljevanja filma znanstvene fantastike Avatar.

Bathyscaphe lokator

Hidroakustična postaja je lokalizator, ki enakomerno pregleduje vodni stolpec in zazna kamenje, dno in druge ovire. To je morda edino sredstvo, da "vidimo", ali pa "slišimo" pod vodo. Lokatorsko kopališče, pravzaprav je enakomerno potopljeno v uho naprave.

Incidenti s kopalkami

Avgusta 2005 je batiscaph ruske mornarice poplavil ob obali Kamčatke. Globokomorska naprava s sedmimi člani posadke se je na globini približno 200 metrov zapletla v ribiške mreže.

Reševalne ladje so prispele na prizorišče incidenta, s čimer so skušale kopališko kopel premakniti v manjše globine, da bi s pomočjo potapljačev izvedle reševalno akcijo. Po neuspešnih poskusih so se ruski mornarji obrnili na britanske kolege.

Skupna rusko-britanska reševalna operacija z uporabo globokomorskega robota se je končala z uspehom, celotna posadka je bila rešena in kopališče dvignilo na površje.