Батискафе - бул эмне? Дизайн

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-02-19 17:34

Эгер сиз Кусто командасынын суу астындагы дүйнө жөнүндөгү атактуу тасмаларын көргөн болсоңуз, анда сиз космостук кемеге окшош укмуштуудай суу астындагы унааларды – батискафтарды эстебей коё албайсыз. Анда ваннанын эмнеси кызык, аны менен эмнени изилдөөгө болот? Бул кемелердин жардамы менен адам илимий байкоолорду жүргүзүү жана океандардын сырдуу тереңдиктерин билүү үчүн океандын тереңине сүңгүп кете алат.

Аттын этимологиясы

Батискафе өзүнүн аталышын бул аппаратты ойлоп тапкан ойлоп табуучу Огюст Пиккардын атынан алган. Бул сөз "идиш" жана "терең" дегенди билдирген жуп грек сөздөрүнөн келип чыккан. "Терең деңиздеги кеме" 2018-жылы өзүнүн 80 жылдыгын белгилейт.

Батискафты ойлоп табуу

Пиккар 1948-жылы Экинчи Дүйнөлүк Согуш аяктагандан көп өтпөй терең сууга чөгүп кетүүчү аппаратты ойлоп тапкан. Батискафелердин мурункулары батисфералар - шар түрүндөгү деңизде жүрүүчү транспорт каражаттары болгон. Мындай биринчи кеме 20-кылымдын 30-жылдарында Америкада ойлоп табылган жана 1000 метрге чейинки тереңдикке чебердик менен чумкуган.

Батискафа менен батисферанын айырмасы биринчиси өз алдынча кыймылдай алат.суудан коюураак. Кыймылдын ылдамдыгы кичине жана 1-3 узелге барабар болсо да, бирок бул аппаратка жуктелген илимий-техникалык милдеттерди аткаруу учун жетиштуу.

Согушка чейин швейцариялыктар стратосфералык шардын үстүндө иштешкен жана ал принцип боюнча дирижабль жана шар сыяктуу учактарга окшош суу астындагы кеме жасоо идеясына ээ болгон. Батискафада гана газ менен толтурулган шардын ордуна шарга тыгыздыгы суудан азыраак кандайдыр бир зат толтурулат. Ошентип, ваннанын иштөө принциби сүзгүчкө окшош.

Батискафе аппараты

Батискафе кантип иштейт, гондола жана сүзгүч деген эмне? Ар кандай ванна моделдеринин дизайны бири-бирине окшош жана эки бөлүктөн турат:

• жарык дене, же ал ошондой эле деп аталат - калкып;
• чыдамдуу корпус же гондола деп аталган.

Салтыргычтын негизги максаты - ваннаны керектүү тереңдикте кармоо. Бул үчүн, туздуу суудан төмөн тыгыздыгы бар зат менен толтурулган жарык корпуста бир нече бөлүмдөр жабдылган. Алгачкы ванналар бензин менен толтурулган, ал эми заманбаптары башка толтургучтарды - ар кандай композиттик материалдарды колдонушат.

Илимий жабдуулар, ар кандай башкаруу жана колдоо системалары, ваннанын экипажы бекем корпустун ичине жайгаштырылган. Сфералык населдер башында болоттон жасалган.

Заманбап суу астындагы кайыктар титандан, алюминий эритмелеринен же композиттик материалдардан жасалган бекем корпуска ээ. Алар эмескоррозияга кабылышат жана бекемдик талаптарына жооп беришет.

Батискафеде сууга түшүү канчалык кооптуу?

Бардык терең суу астында жүрүүчү жана суу астындагы кайыктардын негизги көйгөйү - бул тереңдик менен жогорулаган чоң суунун басымы. Корпус барган сайын катуураак кысып, ваннанын локатору бир калыпта ылдыйга чөгөт.

Суу астындагы кеменин жетишсиз бекем корпусу деформацияланып же бузулушу мүмкүн, бул кеменин чөгүп кетишине жана кымбат баалуу изилдөө жабдууларынын жана адамдардын өлүмүнө алып келет. Жетишсиз долбоорлонгон жашоону камсыз кылуу системалары, батарейкалар, көп сандагы татаал электроника, химиялык заттар жана корпустун чоң тереңдикте кысылышынан алынган материалдар өрт жана кырсыктардын ыктымалдуулугун жогорулатат.

Мындан тышкары, аппараттын айланасындагы мейкиндикти карап чыгууда чектелген мүмкүнчүлүктөр ваннанын таштар менен кагылышы же башка тоскоолдуктар коркунучун алып келет. Батискафанын локатору вертикалдуу түрдө суу колонкасына кирип, акустикалык толкундардын суу чөйрөсүндө таралуу өзгөчөлүгүнөн улам аларды дайыма аныктай албайт.

Демек, бул кеменин сууга түшүүсү кылдат жана алдын ала даярдыкты талап кылган татаал жана жооптуу операция.

Кийин, биринчи батискафе, ал кандай аппарат экени, анын техникалык мүнөздөмөлөрү жана кызыктуу фактылары жөнүндө сөз кылалы.

Биринчи ванналар

О. Пиккардын ойлоп тапкан биринчи ваннасы болгонаты "FNRS-2", 5 жыл бою Француз Аскер-деңиз флотунда кызмат өтөп, 1953-жылы колдонуудан чыгарылган. Бул аппаратта толтургуч катары бензин колдонулган, анын тыгыздыгы суудан 1,5 эсе төмөн.

Батискафанын кабинасы, аэронавтикадагыдай, гондола деп аталган, сфералык формада жана дубалынын калыңдыгы 90 мм болгон. Ага эки адам оңой батат.

FNRS-2нин негизги кемчилиги ваннага кирүү үчүн люктун жайгашкан жери болгон. Ал аппараттын суу астындагы бөлүгүндө болгон. Батискафе гондоласына аппарат ташуучу кемеде болгондо гана кирүү жана чыгуу мүмкүн болчу.

Батискафанын экинчи модели FNRS-3 болгон. Бул аппарат 1953-жылдан 20-кылымдын 70-жылдарына чейин деңиздин тереңин изилдөө үчүн колдонула баштаган. Бул кеме музейге айланган. Учурда FNRS-3 Францияда, Тулондо жайгашкан.

Инженердик эсептөөлөр боюнча, аппарат, мурункудай эле, 4 километрге чейин тереңдикке чөмүлө алган. Кемеде FNTS-2 сыяктуу гондоланын конструкциясы болгон, бирок моделдин калган бөлүгү кыйла жакшыртылган.

Спецификациялар

Ар кандай муундун батискафелерин техникалык мүнөздөмөлөрү менен салыштырууга болот.

	FNRS-2	FNRS-3	"Триест" (модернизацияланган)	"Архимед"	"Jiaolong"	Deepsea Chalanger
Башталгыч жыл	1948	1953	1953	1961	2010	2012
Өлкө	Франция	Франция	Франция	Италия, Германия, андан кийин АКШ	Кытай	Австралиялык жеке компания
Гондола диаметри (тышкы/ички), мм.	2180/2000	2180/2000	2180/1940	2100/1940
Гондола дубалынын калыңдыгы, мм	90	90	120	150
Кургак салмак, t	10	10	30	60	22	12
Колдонулган сүзүүчү суюктук	бензин	бензин	бензин	бензин		синтаксистик көбүк
Салкымадагы суюктуктун көлөмү, l	32000	78000	86000	170000
Экипаж, адамдар	2	2	2	2	3	1
Батуу тереңдиги, м	4000	4000	11000	11000	7000	11000

Батискафе "Триест"

Бул ванна эмнеси менен атактуу, бул кандай кеме экенин мындан ары кененирээк түшүнсө болот? 1960-жылдын башында Триест Тынч океандагы Мариана траншеясынын түбүнө биринчи сүңгүүнү жасаган. "Project Nekton" коддуу аты аталган бул операцияны АКШнын Аскер-деңиз флоту ваннанын ойлоп табуучусу Жак Пикардын уулу менен биргеликте ишке ашырган.

26-январдагы бороондуу аба ырайына карабастан, адамзаттын тарыхында биринчи жолу 10900 метрге чөмүлүү болду. Изилдөөчүлөр ошол күнү жасаган негизги ачылыш Мариана чуңкурунун түбүндө жашоо бар экени.

Батискейф Депсеа Челенжер

Деңиздин тереңиндеги траншеянын атынан аталган бул суу астындагы кеме 2012-жылдын март айында Жеймс Кэмерон тарабынан колдонулганы менен белгилүү. Белгилүү кинорежиссер 26-мартта Мариана траншеясынын башка аталышы болгон Челленджердин түбүнө жетти.

Бул адамзаттын тарыхындагы океандын эң терең жерине төртүнчү түшүү болду. Батискафанын локатору вертикалдуу түрдө түпсүз туңгуюкка кирип, түбүн карап чыгып, режиссер «Аватар» фантастикалык тасмасынын уландысын жаратууга шыктанды.

Батискафе локатор

Гидроакустикалык станция суу тилкесин бирдей изилдеп, тоо тектерин, түбүн жана башка тоскоолдуктарды аныктоочу ванна локатору. Бул, балким, суу астында "көрүүгө", тагыраак айтканда, "угууга" мүмкүндүк берген жалгыз каражат. Терендикке тегиз кирип жаткан батискафанын локатору чындыгында аппараттын кулагы болуп саналат.

Батискафедеги окуялар

2005-жылы август айында Камчатка жээгинде Орусиянын Аскер-деңиз флотунун ваннасы чөгүп кеткен. Жети адамдан турган экипажы бар терең сууга чөгүп бара жаткан кеме болжол менен 200 метр тереңдикте балык уулоочу торлорго чырмалып калган.

Окуя болгон жерге куткаруучу кемелер келип, суучулдардын жардамы менен куткаруу операциясын жүргүзүү үчүн ваннаны тайызыраак тереңдикке жылдырууга аракет кылышкан. Ийгиликсиз аракеттерден кийин орус деңизчилери британиялык кесиптештерине кайрылышкан.

Орусия-Британиялык биргелешкен куткаруу операциясы тереңде жүргөн роботтун жардамы менен ийгиликтүү аяктап, экипаждын баары куткарылып, батискафе жер үстүнө көтөрүлдү.