Bathyscaphe - ce este? Proiecta

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-19 18:21

Dacă ați vizionat vreodată celebrele filme ale echipei Cousteau despre lumea subacvatică, atunci nu ați putut să nu vă amintiți de uimitoarele vehicule subacvatice asemănătoare unei nave spațiale - batiscafe. Deci, ce este interesant la batiscaf, ce poate fi explorat cu el? Cu ajutorul acestor nave, o persoană se poate scufunda în adâncurile oceanului pentru observații științifice și cunoașterea adâncimii misterioase ale oceanelor.

Etimologia numelui

Bathyscaphe-ul își datorează numele lui Auguste Piccard, inventatorul care a inventat acest aparat. Cuvântul este derivat dintr-o pereche de cuvinte grecești care înseamnă „vas” și „adânc”. „Nava de adâncime” își va sărbători cea de-a 80-a aniversare în 2018.

Invenția batiscafului

Piccard a inventat submersibilul de adâncime la scurt timp după sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial, în 1948. Predecesorii batiscafelor au fost batisfere - vehicule de adâncime sub formă de minge. Prima astfel de navă a fost inventată în America în anii 30 ai secolului al XX-lea și se scufundă cu pricepere la adâncimi de până la 1000 de metri.

Diferența dintre un batiscaf și o batisferă este că primii se pot mișca independent înmai gros decât apa. Deși viteza de mișcare este mică și se ridică la 1-3 noduri, dar aceasta este suficientă pentru a îndeplini sarcinile științifice și tehnice atribuite aparatului.

Înainte de război, elvețianul a lucrat la un balon stratosferic și i-a venit ideea să facă o navă subacvatică similară, în principiu, cu o aeronavă precum un dirijabil și un balon. Numai la batiscaf, în locul unui balon, care este umplut cu gaz, balonul trebuie umplut cu o substanță cu o densitate mai mică decât cea a apei. Astfel, principiul de funcționare al batiscafului seamănă cu un plutitor.

Dispozitiv Bathyscaphe

Cum funcționează un batiscaf, ce este o gondolă și un flotor? Designul diferitelor modele de batiscaf este similar unul cu celăl alt și include două părți:

• corp ușor, sau cum se mai numește - plutitor;
• carca durabilă sau așa-numita gondolă.

Scopul principal al plutitorului este de a menține batiscaful la adâncimea necesară. Pentru a face acest lucru, mai multe compartimente sunt echipate într-un corp ușor, umplut cu o substanță care are o densitate mai mică decât cea a apei sărate. Primele batiscafe au fost umplute cu benzină, în timp ce cele moderne folosesc alte materiale de umplutură - diverse materiale compozite.

Echipamente științifice, diverse sisteme de control și suport, echipajul batiscafului este plasat în interiorul unei carene puternice. Nacellele sferice au fost inițial fabricate din oțel.

Submarinele moderne au o carenă robustă din titan, aliaje de aluminiu sau materiale compozite. Ei nu suntsunt susceptibile la coroziune și îndeplinesc cerințele de rezistență.

Cât de riscant este scufundarea într-un batiscaf?

Principala problemă a tuturor submersibilelor și submarinelor de adâncime este presiunea uriașă a apei care crește odată cu adâncimea. Corpul se strânge din ce în ce mai tare, iar locatorul batiscafului se scufundă uniform.

Coca insuficient de puternică a unei nave subacvatice poate fi deformată sau distrusă, ceea ce va duce la scufundarea navei și la pierderea echipamentului de cercetare costisitor și la pierderea vieții. Sistemele de susținere a vieții, bateriile, o cantitate mare de componente electronice complexe, substanțele chimice și materialele de comprimare a carcasei la adâncimi mari, insuficient proiectate, cresc probabilitatea de incendiu și accidente.

În plus, posibilitățile limitate în revizuirea spațiului din jurul aparatului poartă amenințarea ca batiscaful să se ciocnească de pietre sau alte obstacole. Localizatorul unui batiscaf, plonjând uniform pe verticală în coloana de apă, nu le poate detecta întotdeauna din cauza particularităților propagării undelor acustice în mediul acvatic.

Așadar, scufundarea acestei nave este o operațiune complexă și responsabilă, care necesită o pregătire atentă și prealabilă.

În continuare, să vorbim despre primul batiscaf, despre ce fel de aparat este, despre caracteristicile sale tehnice și despre fapte interesante.

Primii batiscafe

Primul batiscaf, inventat de O. Piccard, aveanumele „FNRS-2”, a servit în Marina Franceză timp de 5 ani și a fost scos din funcțiune în 1953. Ca umplutură în acest aparat, a fost folosită benzină, care are o densitate de 1,5 ori mai mică decât cea a apei.

Cabina batiscafului, ca în aeronautică, numită gondolă, avea formă sferică și grosimea peretelui de 90 mm. Doi oameni ar putea încăpea cu ușurință în el.

Principalul dezavantaj al FNRS-2 a fost locația trapei pentru a intra în batiscaf. Era în partea subacvatică a aparatului. Se putea intra și ieși din gondola batiscaf numai dacă aparatul se afla pe vasul de transport.

Al doilea model de batiscaf a fost FNRS-3. Acest aparat a început să fie folosit pentru cercetările de adâncime din 1953 până în anii 70 ai secolului XX. Această navă a devenit un muzeu. În prezent, FNRS-3 este situat în Franța, în Toulon.

Conform calculelor de inginerie, dispozitivul, la fel ca predecesorul său, s-ar putea scufunda la adâncimi de până la 4 kilometri. Nava avea același design de gondolă ca și FNTS-2, dar restul modelului a fost îmbunătățit semnificativ.

Specificații

Bathyscaphes din diferite generații pot fi comparate folosind caracteristicile lor tehnice.

	FNRS-2	FNRS-3	„Trieste” (modernizat)	„Arhimede”	"Jiaolong"	Deepsea Chalanger
Anul de începere	1948	1953	1953	1961	2010	2012
Țară	Franța	Franța	Franța	Italia, Germania, apoi SUA	China	Companie privată australiană
Diametru gondolă (extern/intern), mm.	2180/2000	2180/2000	2180/1940	2100/1940
Grosimea peretelui gondolei, mm	90	90	120	150
Greutate uscată, t	10	10	30	60	22	12
Lichid plutitor folosit	benzină	benzină	benzină	benzină		spumă sintactică
Volum de lichid în plutitor, l	32000	78000	86000	170000
Echipaj, oameni	2	2	2	2	3	1
Adâncime de scufundare, m	4000	4000	11000	11000	7000	11000

Bathyscaphe „Trieste”

Pentru ce este faimos acest batiscaf, ce fel de navă este acesta poate fi înțeles mai detaliat? La începutul anului 1960, Trieste a făcut prima scufundare pe fundul șanțului Marianelor din Oceanul Pacific. Această operațiune, cu numele de cod „Proiectul Nekton”, a fost realizată de Marina SUA în colaborare cu fiul inventatorului batiscafului, Jacques Picard.

În ciuda vremii furtunoase din 26 ianuarie, a avut loc prima scufundare din istoria omenirii la 10.900 de metri. Principala descoperire făcută de cercetători în acea zi este că există viață în partea de jos a șanțului Marianelor.

Batyscaphe Deepsea Chalanger

Acest submersibil, numit după șanțul de adâncime, este renumit pentru că a fost folosit de James Cameron în martie 2012. Celebrul regizor a ajuns la fundul Challenger Deep, un alt nume pentru Mariana Trench, pe 26 martie.

A fost a patra coborâre în cel mai adânc punct al oceanului din istoria omenirii, remarcată pentru că este cea mai lungă în timp și făcută de o singură persoană. Localizatorul batiscafului, plonjând uniform pe verticală în abis, a examinat fundul, iar regizorul sa inspirat pentru a crea o continuare a filmului fantastic Avatar.

Locator de batiscafe

Stația hidroacustică este un locator batiscaf care supraveghează uniform coloana de apă și detectează rocile, fundul și alte obstacole. Acesta este poate singurul mijloc care vă permite să „vezi”, sau mai degrabă să „auzi” sub apă. Localizatorul batiscafului, care plonjează uniform la o adâncime, este, de fapt, urechile aparatului.

incidente batiscafe

În august 2005, în largul coastei Kamchatka, un batiscaf al Marinei Ruse s-a scufundat. Un submersibil de adâncime cu un echipaj de șapte s-a încurcat în plase de pescuit la o adâncime de aproximativ 200 de metri.

La fața locului au sosit nave de salvare care au încercat să mute batiscaful la adâncimi mai mici, pentru ca apoi să efectueze o operațiune de salvare cu ajutorul scafandrilor. După încercări nereușite, marinarii ruși au apelat la colegii lor britanici.

Operațiunea comună de salvare ruso-britanica folosind un robot de adâncime a avut succes, întregul echipaj a fost salvat, iar batiscaful a fost ridicat la suprafață.