История покорения глубин

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.