Deepsea Challenger

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Deepsea Challenger
Зображення
Двигун (рушій) двигун
Габаритна ширина 2,4 м
Довжина або відстань 7,3 м
Країна реєстрації Австралія
Офіційний сайт(англ.)
CMNS: Deepsea Challenger у Вікісховищі

Deepsea Challenger (DCV 1) — батискаф, на якому 26 березня 2012 року канадський режисер Джеймс Кемерон наодинці здійснив занурення на дно найглибшої западини Світового океану — в «безодню Челленджера» (Маріанська западина)[1][2][3][4]. Підводний апарат побудований в Сіднеї, Австралія, проєктно-дослідницькою компанією Acheron Project Pty Ltd і містить наукове обладнання та 3D-камери з високою роздільною здатністю[5].

Розробка[ред. | ред. код]

Deepsea Challenger був таємно побудований в Австралії, у співпраці з National Geographic і при підтримці Rolex. У будівництві батискафа та реалізації місії допомогу надали Скриппсовський інститут океанографії, Лабораторія реактивного руху і Гавайський університет[6]. Керував будівництвом Австралійський інженер Рон Аллум.[7]

Характеристики[ред. | ред. код]

Підводний апарат призначений тільки для одного пілота, бо зовнішній діаметр сферичної гондоли становить лише 1,1 метра (внутрішній діаметр лише 97 см), що, в свою чергу, зумовлено її великою вагою, від якої залежить обсяг поплавка, заповненого спеціальною піною ISOFLOAT (розроблена спеціально для цього проєкту Роном Аллумом, складається з порожнистих скляних сфер в полімерній смолі). Твердість піни відносна — на граничній глибині розмір поплавка все ж стискається на 5 см. Ідея твердої піни повторює принцип, застосований фінськими інженерами в будівництві батискафів «Мир». Поплавок становить 70 % обсягу батискафа. Все це визначає загальні розміри апарату і бажання творців зробити його компактнішим і зручнішим для транспортування[8]. Сталева гондола складається з двох півсфер, відпресованих з пласких виливок. Значний шар металу всередині півсфер знятий механічно, бо метал всередині виливки має менше дефектів. Сталеві стінки гондоли завтовшки 6,4 см були протестовані на здатність витримувати необхідний тиск в 114 000 кПа в барокамері Університету штату Пенсільванія[9]. Виробники батискафів-попередників не мали такої можливості, в кращому випадку задовольнялися випробуванням зменшених моделей.

Форма батискафа запозичує поведінку риб коралового рифу, які плавають головою вниз. Це дозволяє швидко занурюватися і спливати.

Гондола розташовується біля основи вертикально-занурюваного апарату завдовжки 7,3 метра і вагою 11,8 тонн. При транспортуванні на судні батискаф перебуває в горизонтальному положенні. Баласт вагою 500 кг дозволяє апарату занурюватися на необхідну глибину і при його скиданні спливати на поверхню; якщо штатна система скидання баласту не спрацює, то задіюється допоміжна електрична система скидання баласту для спливання апарату. На борту є два газових балона зі стисненим киснем, що дозволяє пілоту перебувати під водою 56 годин. Система життєзабезпечення апарату поглинає вуглекислий газ, а водяні пари, що утворюються при диханні і потовиділенні, конденсуються на прохолодних внутрішніх стінках гондоли і стікають вниз до її основи в спеціальні резервуари.

Періодично, дані про внутрішній тиск, вміст кисню, температуру повітря в гондолі вирушають на корабель супроводу для того, щоб фахівці нагорі могли оцінити ситуацію і в разі потреби повернути апарат на поверхню.[10].

Швидкість пересування субмарини становить 3 вузла по горизонталі і 2,5 по вертикалі. Пілот управляє батискафом за допомогою джойстика. Апарат здатний розвертатися навколо своєї осі завдяки 12 електромоторам з водометними рушіями. Швидкість спливання-занурення набагато більша і регулюється тільки скиданням баласту.

На борту знаходяться 180 систем, 1500 електронних плат, прилади моніторингу та контролю, акумулятори, системи життєзабезпечення, 3D-камери і світлодіодне освітлення. [11] Кожна батарея розміщується в пластиковому корпусі, зануреному в ванну з силіконовим мастилом, що дозволяє електроніці зазнавати впливу зовнішнього тиску, не приходячи в безпосередній контакт з морською водою. Апарат забезпечений двома «стрілами», на одній з яких розташовані камери, на другий — прожектори. Бортова система зв'язку здатна передавати сигнал на відстань 30 км під водою. Deepsea Challenger оснащений відеокамерою Red Epic 5K з роздільною здатністю близько 14 мегапікселів, а також зовнішньою освітлювальною світлодіодною панеллю довжиною в 2,5 метра і сигнальними вогнями.

Ризики занурення[ред. | ред. код]

Тиск товщі води на глибині здатний деформувати субмарину, пошкодити її корпус, зруйнувати ілюмінатори або вивести з ладу маніпулятори, що І сталося з одним з них незабаром після початку збору зразків — відмовила гідравліка.[12]

Велика кількість електроніки, складних систем управління, може привести до пожежі через загоряння електропроводки або інших матеріалів в повітряній атмосфері гондоли.[12]

Температура води на глибині коливається близько 0 °C, така температура здатна привести до відмови електроніки і збоїв систем управління, так, вийшла з ладу система життєзабезпечення, через відмову якої довелося припинити першу спробу занурення,[13] під час другої спроби зламався сонар.

Однією з небезпек, пов'язаної з глибоководним зануренням, є перепад температур: так, на початку занурення температура в кабіні піднялася до 37 °C через електроніку на борту, але скоро впала до 2 °C.[12] Хоча субмарина забезпечена спеціальними системами обігріву, Кемерон був одягнений в спеціальний костюм, який допоміг би йому протриматися деякий час у разі відмови опалення, але все ж взув теплі шкарпетки і взуття.[14]

Можливий ризик зіткнення зі скелями,[15] що несе небезпеку для самої субмарини, бо на глибині з високим тиском забортної води найменше механічне пошкодження може привести до аварії.[16]

Рекорд[ред. | ред. код]

Занурення проходило з борту судна Mermaid Sapphire.[17] Воно почалося 25 березня близько 21:30 за Гринвічем,[18] через півтори години, о 22:52[19] Джеймс Кемерон на Deepsea Challenger досяг дна Маріанської западини, максимальна глибина якої становить майже 11 км[3][4][20]. Це стало четвертим в історії і другим пілотованим зануренням в «безодню Челленджера», при цьому занурення 2012 року стало першим одиночним і найтривалішим з усіх.

Кемерон взяв зразки порід і живих організмів, провів зйомку, матеріал якої ліг в основу його документального фільму.[18] На поверхню батискаф піднявся близько 03:00 за Гринвічем.

Життя на глибині[ред. | ред. код]

Одним з основних питань експедиції були документальні докази життя на глибині.[18] За словами Кемерона, єдиною живою істотою, яка йому попалася на очі, було щось, схоже на креветку[13] розміром близько 2,5–3 сантиметри.[12] У зразках ґрунту було виявлено 68 нових видів живих організмів.[21]

Цікаві факти[ред. | ред. код]

  • Джеймс Кемерон проходив підготовку, яка включала в себе водолазні роботи.
  • Deepsea Challenger більш ніж вдесятеро легше свого попередника — батискафа «Трієст», 11,8 тонн до 150 тонн у «Трієста», також він містить набагато більше наукового обладнання і може занурюватися і спливати з більшою швидкістю, «Трієст» спускався за 4 години 48 хвилин, піднімався за 3 години 15 хвилин, в той час як Deepsea спускається за 2 години, а піднімається за 1 годину;
  • «Трієст» знаходився на дні 20 хвилин, екіпаж не міг робити фотографії, Deepsea ж перебував на дні 6 годин і зумів зробити не тільки знімки, але і високоякісний відеозапис [22]
  • На будівництво апарату Deepsea Challenger пішло вісім років.

Примітки[ред. | ред. код]

  1. James Cameron and his Deepsea Challenger submarine set solo diving world record. Архів оригіналу за 13 серпня 2017. Процитовано 26 червня 2021.
  2. Filmmaker in Submarine Voyages to Bottom of Sea By WILLIAM J. BROAD Published: March 25, 2012. Архів оригіналу за 26 червня 2021. Процитовано 26 червня 2021.
  3. а б Тан, Кер (25.03.2012). James Cameron Completes Record-Breaking Mariana Trench Dive. National Geographic Society. Архів оригіналу за 5 жовтня 2012. Процитовано 27.03.2012.
  4. а б James Cameron has reached deepest spot on Earth. MSNBC. 25.03.2012. Архів оригіналу за 16 вересня 2012. Процитовано 27.03.2012.
  5. Race to the bottom of the ocean: Cameron. bbc.co.uk. 22.02.2012. Архів оригіналу за 16 вересня 2012. Процитовано 27.03.2012.
  6. Deepsea Challenge. National Geographic Society. Архів оригіналу за 16 вересня 2012. Процитовано 27.03.2012.
  7. The construction of the submersible was headed by Australian engineer Ron Allum. Архів оригіналу за 1 липня 2021. Процитовано 26 червня 2021.
  8. Sub Facts. Deepsea Challenge (National Geographic). Архів оригіналу за 16 вересня 2012. Процитовано 27.03.2012.
  9. Pilot Sphere. Deepsea Challenge (National Geographic). Архів оригіналу за 16 вересня 2012. Процитовано 27.03.2012.
  10. Systems & Technology. Deepsea Challenge (National Geographic). Архів оригіналу за 16 вересня 2012. Процитовано 27.03.2012.
  11. Джеймс Кэмерон установил мировой рекорд одиночного погружения. Архів оригіналу за 3 серпня 2020. Процитовано 26 червня 2021.
  12. а б в г Джеймс Кэмерон планирует еще 4 раза погрузиться в Марианскую впадину. Архів оригіналу за 17 травня 2017. Процитовано 26 червня 2021.
  13. а б Режиссёр Джеймс Кэмерон совершил рекордное одиночное погружение в глубины океана. Архів оригіналу за 17 грудня 2018. Процитовано 26 червня 2021.
  14. Океанологи провели трансляцию с погружения в Марианскую впадину. Архів оригіналу за 17 червня 2018. Процитовано 26 червня 2021.
  15. Во глубине океанических вод. Архів оригіналу за 1 липня 2021. Процитовано 26 червня 2021.
  16. Истории из глубин. Поиск потерянных атомных бомб и экскурсия в Марианскую впадину. Архів оригіналу за 17 травня 2017. Процитовано 26 червня 2021.
  17. Джеймс Кэмерон подарил Музею Мирового океана копии батискафов «Мир-1» и Deepsea Challenger. Архів оригіналу за 15 серпня 2018. Процитовано 26 червня 2021.
  18. а б в Джеймс Кэмерон завершил погружение на дно Марианской впадины. Архів оригіналу за 18 квітня 2021. Процитовано 26 червня 2021.
  19. Режиссер Кэмерон достиг дна Марианской впадины. Архів оригіналу за 17 травня 2017. Процитовано 26 червня 2021.
  20. James Cameron’s historic solo dive Monday 26 March 2012 21:58 BST. Архів оригіналу за 21 червня 2012. Процитовано 26 червня 2021.
  21. Джеймс Кэмерон подарил свой батискаф ученым. Архів оригіналу за 26 червня 2021. Процитовано 26 червня 2021.
  22. Then and now. Deepsea Challenge (National Geographic). Архів оригіналу за 16 вересня 2012. Процитовано 27.03.2012.

Посилання[ред. | ред. код]