2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-19 14:52
Kui olete kunagi vaadanud Cousteau meeskonna kuulsaid filme veealusest maailmast, siis ei saanud jätta meelde hämmastavaid kosmoselaevalaadseid veealuseid sõidukeid – batüskaafe. Mis on siis batüskafi juures huvitavat, mida sellega uurida? Nende aluste abil saab inimene sukelduda ookeani sügavustesse, et saada teaduslikke vaatlusi ja teadmisi ookeanide salapäraste sügavuste kohta.
Nime etümoloogia
Batüskaf võlgneb oma nime Auguste Piccardile, leiutajale, kes selle seadme leiutas. Sõna on tuletatud kreeka sõnade paarist, mis tähendavad "laev" ja "sügav". "Süvamerelaev" tähistab 2018. aastal oma 80. aastapäeva.
Batüskaafi leiutamine
Piccard leiutas süvaveeaparaadi varsti pärast Teise maailmasõja lõppu, 1948. aastal. Batüskaafide eelkäijad olid batüsfäärid – pallikujulised süvameresõidukid. Esimene selline laev leiutati Ameerikas 20. sajandi 30. aastatel ja see sukeldus oskuslikult kuni 1000 meetri sügavusele.
Batüskaafi ja batüsfääri erinevus seisneb selles, et esimesed suudavad iseseisv alt liikudapaksem kui vesi. Kuigi liikumiskiirus on väike ja ulatub 1-3 sõlmeni, piisab sellest aparaadile pandud teaduslike ja tehniliste ülesannete täitmiseks.
Enne sõda töötas šveitslane stratosfääri õhupalli kallal ja tal tekkis idee teha veealune alus, mis oleks põhimõtteliselt sarnane sellistele lennukitele nagu õhulaev ja õhupall. Ainult batüskaafi juures tuleb gaasiga täidetud õhupalli asemel täita mõni aine, mille tihedus on väiksem kui vee tihedus. Seega meenutab batüskaafi tööpõhimõte ujukit.
Bathyscaphe seade
Kuidas batüskaaf töötab, mis on gondel ja ujuk? Erinevate batüskaafimudelite disain on üksteisega sarnane ja koosneb kahest osast:
- kerge keha, või nagu seda nimetatakse ka - ujuk;
- vastupidav kere ehk nn gondel.
Ujuki peamine eesmärk on hoida batüskaafi vajalikul sügavusel. Selleks on mitu kambrit varustatud kerge korpusega, mis on täidetud ainega, mille tihedus on väiksem kui soolasel veel. Esimesed batüskaafid täideti bensiiniga, tänapäevastes aga kasutatakse muid täiteaineid – erinevaid komposiitmaterjale.
Teadusseadmed, erinevad juhtimis- ja tugisüsteemid, batüskaafi meeskond on paigutatud tugevasse kere sisse. Sfäärilised gondlid valmistati algselt terasest.
Kaasaegsetel allveelaevadel on vastupidav kere, mis on valmistatud titaanist, alumiiniumisulamitest või komposiitmaterjalidest. Nad ei oleon vastuvõtlikud korrosioonile ja vastavad tugevusnõuetele.
Kui riskantne on batüskaafiga sukeldumine?
Kõigi süvaveealuste ja allveelaevade peamine probleem on tohutu veesurve, mis suureneb sügavuse kasvades. Kere pigistab üha tugevamini ja batüskafi lokaator vajub ühtlaselt alla.
Veealuse laeva ebapiisav alt tugev kere võib deformeeruda või hävida, mis toob kaasa laeva uppumise ja kallite uurimisseadmete kaotuse ja inimohvrite. Ebapiisav alt projekteeritud elutagamissüsteemid, akud, suur hulk keerulist elektroonikat, kemikaale ja materjale, mis tulenevad suurel sügavusel kere kokkusurumist, suurendavad tulekahjude ja õnnetuste tõenäosust.
Lisaks on piiratud võimalused aparaati ümbritseva ruumi ülevaatamisel oht, et batüskaf põrkab kokku kivide või muude takistustega. Batüskaafi lokaator, mis sukeldub ühtlaselt vertikaalselt veesambasse, ei suuda neid alati tuvastada akustiliste lainete levimise iseärasuste tõttu veekeskkonnas.
Seega on selle laeva sukeldumine keeruline ja vastutusrikas toiming, mis nõuab hoolikat ja eelnevat ettevalmistust.
Järgmiseks räägime esimesest batüskaafist, mis tüüpi aparaat see on, selle tehnilistest omadustest ja huvitavatest faktidest.
Esimesed batüskaafid
Esimesel batüskaafil, mille leiutas O. Piccard, olinimi "FNRS-2", teenis Prantsuse mereväes 5 aastat ja lõpetati 1953. aastal. Selle seadme täiteainena kasutati bensiini, mille tihedus on 1,5 korda madalam kui vee tihedus.
Batüskaafi kabiin, nagu ka lennunduses, mida nimetatakse gondliks, oli sfäärilise kujuga ja seina paksusega 90 mm. Kaks inimest mahuksid sinna kergesti ära.
FNRS-2 peamiseks puuduseks oli luugi asukoht batüskafi sisenemiseks. Ta oli aparaadi veealuses osas. Batüskafgondlisse oli võimalik siseneda ja se alt lahkuda ainult siis, kui aparaat oli kandelaeval.
Batüskaafi teine mudel oli FNRS-3. Seda seadet hakati süvamereuuringuteks kasutama 1953. aastast kuni 20. sajandi 70. aastateni. Sellest laevast on saanud muuseum. Praegu asub FNRS-3 Prantsusmaal Toulonis.
Tehniliste arvutuste kohaselt võib seade sarnaselt eelkäijaga sukelduda kuni 4 kilomeetri sügavusele. Laeval oli sama gondli konstruktsioon nagu FNTS-2-l, kuid ülejäänud mudelit täiustati oluliselt.
Tehnilised andmed
Erinevate põlvkondade batüskaafe saab võrrelda nende tehniliste omaduste järgi.
| FNRS-2 | FNRS-3 |
"Trieste" (moderniseeritud) |
"Archimedes" | "Jiaolong" | Deepsea Chalanger | |
| Algusaasta | 1948 | 1953 | 1953 | 1961 | 2010 | 2012 |
| Riik | Prantsusmaa | Prantsusmaa | Prantsusmaa | Itaalia, Saksamaa, seejärel USA | Hiina | Austraalia osaühing |
| Gondola läbimõõt (välimine/sisemine), mm. | 2180/2000 | 2180/2000 | 2180/1940 | 2100/1940 | ||
| Gondola seina paksus, mm | 90 | 90 | 120 | 150 | ||
| Kuivkaal, t | 10 | 10 | 30 | 60 | 22 | 12 |
| Kasutatud ujukivedelikku | bensiin | bensiin | bensiin | bensiin | süntaktiline vaht | |
| Ujukis oleva vedeliku maht, l | 32000 | 78000 | 86000 | 170000 | ||
| Meeskond, inimesed | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 1 |
| Keelekümbluse sügavus, m | 4000 | 4000 | 11000 | 11000 | 7000 | 11000 |
Bathyscaphe "Trieste"
Mille poolest see batüskaaf kuulus on, mis laevaga on tegu, saab täpsem alt aru saada? 1960. aasta alguses tegi Trieste esimese sukeldumise Vaikses ookeanis asuva Mariaani süviku põhja. Selle operatsiooni koodnimega "Project Nekton" viis läbi USA merevägi koostöös batüskaafi leiutaja Jacques Picardi pojaga.
Vaatamata 26. jaanuari tormisele ilmale toimus inimkonna ajaloo esimene sukeldumine 10 900 meetri kõrgusele. Peamine avastus, mille teadlased tol päeval tegid, on see, et Mariaani süviku põhjas on elu.
Batyscaphe Deepsea Chalanger
See süvamerekraavi järgi nime saanud sukelaev on kuulus selle poolest, et James Cameron kasutas seda 2012. aasta märtsis. Kuulus filmitegija jõudis 26. märtsil Challenger Deep'i, teise nimega Mariana süviku põhja.
See oli inimkonna ajaloo neljas laskumine ookeani sügavaimasse punkti, mis oli ajaliselt pikim ja mille tegi üks inimene. Batüskaafi lokaator, mis sukeldus ühtlaselt vertikaalselt kuristikku, uuris põhja ja režissöör sai inspiratsiooni luua fantastilise filmi Avatar jätk.
Bathyscaphe locator
Hüdroakustiline jaam on batüskafi lokaator, mis uurib ühtlaselt veesammast ning tuvastab kivid, põhja ja muud takistused. See on võib-olla ainus vahend, mis võimaldab teil vee all "näha" või pigem "kuulda". Ühtlaselt sügavusele sukelduva batüskaafi lokaator on tegelikult aparaadi kõrvad.
Batüskaafi juhtumid
2005. aasta augustis uppus Kamtšatka ranniku lähedal Vene mereväe batüskaf. Seitsmeliikmelise meeskonnaga süvamerelaev takerdus umbes 200 meetri sügavusel kalavõrkudesse.
Sündmuskohale saabusid päästelaevad, kes üritasid batüskaafi madalamale sügavusele viia, et seejärel sukeldujate abiga päästeoperatsioon läbi viia. Pärast ebaõnnestunud katseid pöördusid Vene meremehed oma Briti kolleegide poole.
Vene-Briti ühine päästeoperatsioon süvamererobotiga õnnestus, kogu meeskond päästeti ja batüskaf tõsteti pinnale.
Soovitan:
Keskdiferentsiaali lukk: mis see on, kuidas see töötab
Maasturiautod on varustatud diferentsiaaliga. Seda elementi on vaja veorataste erineva nurkkiiruse tagamiseks. Pööramisel paiknevad rattad välis- ja siseraadiuses. Maasturi keskdiferentsiaalil on lukk. Mitte igaüks ei tea, mis see on – lukustuskeskdiferentsiaal. Vaatame, mis see on, miks ja kuidas seda kasutada
Start-stop süsteem: mis see on, milleks see on ette nähtud, tööpõhimõte ja ülevaated
Peaaegu kolmandiku ajast töötab mootor tühikäigul. St mootor töötab, põletab kütust, saastab keskkonda, aga auto ei liigu. "Start-Stop" süsteemi kasutuselevõtt tagab mootori töö ainult sõidu ajal
Mootor-"miljonär" – mida see tähendab? Mis autodel see on?
Vähem alt korra on iga autojuht kuulnud sellist terminit nagu "miljonär" mootor. Päris kõlaval nimel on muidugi mõistlik määratlus. Mis see on ja millistel autodel on see tavalisem? Neid ja muid küsimusi arutatakse selles artiklis
Loker – mis see on? Mis on kapid?
Kapid (tiivakaitsed) on spetsiaalsed plastikust või metallist vormitud katted, mis kaitsevad auto rattakoopaid väliskeskkonna (liiv, kivid) mehaanilise mõju eest. Oma kujul kordavad kapid täielikult rattakoopaid, kleepudes nende külge tihed alt. Tavaliselt paigaldatakse auto tootmise käigus standardsed poritiibad. Neid on kahte peamist sorti: tahke ja vedel
Luukpära. Mis see on ja kuidas see välja näeb
Luukpära kui termin on tuletatud ingliskeelsetest sõnadest "luuk" (luuk) ja "back" (tagumine), see tähendab "tagumine luuk". Ja see pole lihts alt nii, sest seda tüüpi autokerel on taga lühike üleulatus, mis erinev alt sedaanist võimaldab kiiremini manööverdada ja see on väga oluline sõites, eriti linnas
