ДО САМОГО ДНА
Гибридный подводный аппарат превратит исследования океанских глубин в обыденность.
|
НЕ ВОЛОКНОМ ЕДИНЫМ
Наряду с организацией оптоволоконной связи есть и другие технические задачи, стоящие перед создателями нового подводного агрегата.
Его многослойный сферический корпус будет изготовлен из прочной и легкой алюмооксидной керамики, способной защитить аппаратуру от чудовищного
глубоководного давления свыше тонны на квадратный сантиметр. Дополнительную плавучесть устройству придаст слой синтетической пены, состоящий из
эпоксидного компаунда, заполненного стеклянными микросферами. Инженерам предстоит сконструировать устойчивые к высокому давлению механические
детали, видеокамеры, низковольтное освещение и т.д. Поскольку аппарат будет использовать автономное питание, очень важно рассчитать оптимальные
энергосберегающие режимы работы всех бортовых приборов и устройств.
|
Людям всего несколько раз удалось заглянуть в Марианскую впадину (на глубину 11 022 м). Первая экспедиция состоялась в 1960 г., когда Жак Пикар (Jacques Piccard) опустился на дно глубочайшей пропасти в батискафе ВМФ США «Триест». Примерно 35 годами позже японский подводный аппарат Kaiko с дистанционным управлением совершил еще несколько погружений в бездну. Чрезвычайная глубина и высокое давление до сих пор не позволяли ученым детально исследовать сердце океана.
Недавно Вудсхоулский океанографический институт, Университет Джонса Гопкинса и ВМФ США занялись разработкой подводного аппарата, который упростит проведение научных исследований на больших глубинах и сделает их рентабельными. Новое устройство будет сочетать в себе достоинства полностью автономного робота и управляемого батискафа, получающего команды с поверхности по тонкой оптоволоконной линии. Механизм весом в одну тонну будет помещаться в морском транспортном контейнере вместе с оборудованием. Таким образом, компактную и легкую систему можно будет быстро развернуть с обычных океанографических судов, обходясь без специальной плавучей базы. Аппарат будет достаточно дешевым, его можно использовать не только для глубоких погружений, но и для традиционных исследований. Ожидается, что проект стоимостью $5,5 млн., финансируемый Национальным научным фондом США, Управлением военно-морских исследований США и Национальным управлением по исследованию океанов и атмосферы, будет закончен через четыре года.
Главный козырь нового проекта комбинированный подход. Обычные батискафы слишком велики и дороги, поскольку должны гарантировать безопасность экипажа. Полностью независимые роботы тоже обходятся недешево: чтобы они могли выполнять исследовательские работы, они должны быть чрезвычайно «умными». Вместе с тем длинные кабели, на которых подводные аппараты спускают с судов, как правило, оказываются недостаточно прочными и не позволяют исследовать большие участки морского дна.
Подводный аппарат сможет автономно выполнять гидролокационные и другие несложные наблюдения. Для проведения более детальных исследований к его корпусу будет прикрепляться катушка с оптоволоконным кабелем и транспортный модуль, оснащенный дополнительным двигателем, батареями питания, электромеханическим манипулятором и оборудованием для сбора образцов. Грузило на стальном тросе поможет роботу преодолеть коварные океанские течения и спуститься на среднюю глубину. Затем аппарат начнет самостоятельно погружаться, постепенно вытравливая кабель. Достигнув дна, автоматический исследователь отцепится от якоря и приступит к выполнению задания, передавая информацию по оптической линии. По завершении работы агрегат начнет сматывать кабель, затем состыкуется с грузилом и будет готов подняться на судно.
Если замысел удастся реализовать, то с помощью гибридного дистанционно управляемого аппарата ученые смогут разобраться в фундаментальных процессах, протекающих в глубинных зонах субдукции континентальных плит, где происходит геотермальная рециркуляция земной коры. Новый подводный робот также позволит океанологам исследовать неизведанные области, сокрытые под полярными льдами.
Оригинал - www.sciam.ru
webmaster@femto.com.ua