Батисфера и bathyscaphes

Bathyspheres (от гръцки "Батис" - дълбоко и "сфера" - балон) - устройството в дълбока купа форма, намалена по кабел под вода с база съд.

Уилям Bibi Уилям Бийб (вляво) и Отис Бартън Отис Бартън до батисфера.

Уилям Bibi вътре bathyspheres.

Уилям Bibi в батисфера.

Батискаф (батискаф) (от гръцки βαθύς -. Deep и σκάφος - кораб) - напълно автономен изследвания дълбоководно единица, която контролира движението на самия превоз.

Алвин батискаф потопени.

Работа потапяне дълбочина от 4500 м. Екипажа 3 (пилотен 1, 2 учени)
С помощта на тази машина е направена най-важното откритие на ХХ век - бе открит анаеробно живот под водата в депресия Галапагос - живот без кислород. На пръв поглед това е бил повдигнат Vestimentifera - нова форма на живот. Те всички имат: нервната система, и еквивалентът на храносмилателната и дихателната, и образуването на протеини - само те сяра цикъл, отколкото кислород.

изследвания океан.

22. батисфера и батискаф.

Преди да се срещне с тези устройства, Ви молим читателите да бъдат търпеливи и да прочетете нашата кратка история за историята на този въпрос.

И тази история датира от векове, по-точно в IV (четвърта) век пр.н.е. от древните ръкописи, известни, че Александър Македонски (356-323 г. пр.н.е.), след като падна на морското дъно по време на камбана гмуркане, изработени от някои прозрачен материал и магарешки кожи. Подробностите за това потапяне в хрониките не са дадени. Това е всъщност това събитие или не, твърдението не е възможно, освен това, че в аналите се отнася до невероятни размери на рибите, които се предполага, че се носеха от Александра Velikogo по време на престоя си под вода. Но самият факт на такова, нека научна фантастика, историята казва, че в онези дни хората мислеха за отиване във водата и с някои устройства, като например гмуркане камера.

Няколко прототипи на съвременния батисфера се появили в Европа през вековете на XVI-XIX. От тях голям интерес е камбаната на гмуркане, създадена през 1716 г., проектиран от английския астроном Халей, да, много Едмънд Халей, който през 1696 открива, че комета наблюдавано през 1531 г., 1607 и 1682 година са със същия кометата. Последният път, когато се радваше комета на Халеевата през 1986 г. честотата на възникване на това в областта на Земята е около 76 година. Така че, 50 години по-късно, през 2062 и днес нашите младите читатели ще могат да се видят в небето на Халеевата комета. Надяваме се, че читателите няма да ни осъдят за тази кратка екскурзия в астрономията.

И така, какво е проектирана Халей през 1716 г.? Това беше дървена камбанария. отворите на дъното, което може да бъде намалена до дълбочина от 16-18 м. В него се поставя пет човека, или по-скоро може да престои в него, като талията дълбоко във вода. Air са получили две последователно намалиха повърхностни бурета, от която въздухът протича в камбаната на кожа ръкав. Отработения въздух изпуска през клапана е в горната част на камбаната. Ако камбаната само един водолаз е облечен с кожа шлем, той може да направи забележки дори извън камбаната, получаване на въздуха чрез втори маркуч.

Основният недостатък на тези камбани, е, че те не могат да бъдат използвани в дълбоки води. С увеличаване на налягането потапяне вода и въздух се запечатва в камбаната, така че да стане невъзможно да диша.

Следвайки логиката на фазата на развитие е да се тества метална сфера. Първото гмуркане в запечатан метален корпус с прозорци екзекутиран през 1865 г. от френския дизайнер Базен. Обхватът му е намалена на стоманен кабел на дълбочина 75 метра. След добре дефинирани тестови зони за по-нататъшни подобрения като батисфера, но и да ги прилагат, все още не са позволили на тогавашните технически възможности.

По време на първата гмуркането около Бермуда U.Bibi O.Barton и достига дълбочина от 420 метра. През 1934 г. те направиха гмуркане в същия район на дълбочина 923 метра. Времето за престой на водата вече се оценява на няколко десетки минути или дори няколко часа, както и ограниченото предлагане на въздуха и капацитет на нейната регенерация. През периода на 1930-1934 година са тридесет пъти слезли в дълбините и наблюдаваха през илюминатора странен свят на подводни жители. Сред други резултати, Barton и Бийб наблюдения получени интересни данни за спектрален състав на слънчева светлина при различни дълбочини.

Най-накрая, през лятото на 1949 Бартън батисфера донякъде променено дизайн един до дълбочина от 1 триста седемдесет и два м от бреговете на Калифорния, по това време, че това е рекорд за този вид океанографска апаратура.

Основните недостатъци са очевидни батисфера. Това е, на първо място, на самия принцип на потапяне и повдигане апарат, който е зависим от повърхността осигуряване кораб, невъзможност за самостоятелно настилка. На второ място, батисфера във вода (или отдолу) е неподвижно и следователите остават пасивни наблюдатели на bathyspheres близкия околността.

От тези недостатъци безплатно батискаф - напълно автономен дълбоко научно звено, което контролира движението на самия превоз. С придружаващия кораб батискаф не е свързан по никакъв начин. Комуникацията между тях се осъществява чрез радио, и съдът се използват за доставка (или издърпайте) на батискаф от пристанището в областта на проучване и обратно.

Батискаф идея извършва швейцарски физик проф Ogyust Pikkar. При проектирането и изчисляването на батискаф Пикар използва личния си опит на проектирането и експлоатацията на стратосферния. Факт е, че за решаване на някои от техните изследователски задачи, той решава да отиде в балон в стратосферата. За да направите това, той проектиран и построен през 1930 г. за сметка на Националната фондация за научни изследвания на Белгия стратосферен балон с гондола под налягане и повдигане на балона е пълен с хелий. На този стратосферен балон Пикар през 1931 г. той нараства до стратосферата и достига височина от 15781 метра, а през 1932 г. е отнел стратосферен балон му на височина 16 201 метра дизайнер. Ако говорим за запис надморска височина, след като през 1933 г. Пикар стратосферен балон "СССР", която управлява професорът E.Birnbaum и пилоти G.Prokofev K.Godunov и се изкачи на височина от 18,500 метра, а година по-късно в стратосферата "Osoaviakhim" да достигне височина от 22 километри. За съжаление, този полет завърши трагично - е настъпило произшествието, и пилотите в стратосферата P.Fedoseenko, I.Usyskin и A.Vasenko загинали.

Pikkar първо да осъзнаят, че вертикалното движение на стратосферния и подводници подчинена на един общ модел. По време на спускане и изкачване, а другият като са били изложени на действието на различни външен натиск. Стратосферния балон се движи в атмосферата чрез съд, пълен с лек газ. Следователно, батискаф трябва да има резервоар, един вид поплавък изпълнена с вещество, по-леки от морска вода. Състояние на веществото за плувката трябва да е същото като на околната среда, която е течна. Бензина беше избран като поплавък пълнител. Когато промени налягането в околната среда морска вода и бензин ще се свиват или разширяват по същество еднакво, и обвивка на цилиндъра (флоат) няма да се деформира, като ще се опита еднакво налягане от двете страни.

Гондолата стратосферния лек, с тънки стени, тъй като промените в налягането, с височина на повдигане незначително дори на най-високо покачване тя ще бъде по-малко от една атмосфера. Условията на труд батискаф съвсем различно: гондола си в дълбоки води е изложен на налягането на водата на няколко хиляди атмосфери. Следователно, на изискванията за здравина на стената.

Така батискаф като стратосферния балон се състои от две основни части: цилиндър (поплавък), напълнена с бензин, и свързани с него сферичната гондолата на твърдо вещество стомана. В този стомана сфера, където въздухът има нормално атмосферно налягане, екипажа намира. Dive батискаф от цилиндъра на бензина, произведен. За да се избегне удря долната част Aquanauts отпадане баласт, който е стоманена ролка. За хоризонтално движение е малка перка, задвижвана от електромотор. За да се издигне, че трябва да зададете на баласта отново. Батискаф е оборудвана с необходимата техника за поддържане на живота и системи за управление, както и устройства за подводни изследвания. Разбира се, отношението на масите и обемите на стоманени сфери, контролни части, баласт, гориво в цилиндъра, и така нататък стриктно изчислени да се осигури надеждна маневриране и вертикални изкачване подводници.

Първият експериментален модел на батискаф FRNs-2 е построен през 1950 г. и е принадлежала на френската флота. FRNS съкращение означава "Национален фонд за научни изследвания." Експериментален модел-2 подводници FRNs. направен пълен размер, е тествана без екипаж. Тогава bathyscaphes FRNs-3 и "Триест" са били построени. И трите подводници имат една и съща конструкция гондолата. Steel гондолата, с други думи, подводници, кабината имали вътрешен диаметър два метра. Той е удобно разположен двама души, които не трябва да седи прегърбен в ембрионална поза в утробата. В ролите дебелина на стената е 9 см, а се увеличи до 15 см в местоположението на зоната на люка. Според изчисленията, това гондолата могат да издържат на натиска на височина на водния стълб от 16 км. Батискаф с гондола може да се спуска до дъното на всяка точка на световните океани: дълбочината на повече от 12 км в океана там. Float тяло за стена и бензинови резервоари от стоманена ламарина, те не са предназначени за високо налягане морска вода преминава свободно през дупка в дъното, балансиране на налягането вътре, така и извън поплавъка. Опасността от смесване на вода и бензин вече не е, тъй като бензин е по-лек от водата, и винаги остава над водата в горната част на поплавъка. Вместо крехко стъкло за прозорците на батискаф използва кристално чисти полиран плексиглас с. Тегло оборудване гондола във въздуха е 11 тона във вода - около два пъти по-голяма и може да се балансира 15 кубически метра газ. Но като се има предвид неговото собствено тегло черупка на поплавъка и стената на бензинови резервоари, както и необходимия бензин фонд за вертикално маневриране и събитие на течове в плувките bathyscaphes FRNS-2 и FRNS-3 презарежда до 30 кубически метра бензин, и плава "Триест" - над 100 кубически метра. Чрез поплаваците са свързани чрез два прожектори за осветяване на подводен пейзаж.

Една година по-късно, на 3-потопяеми FRNs френски офицери Жорж Vo и Per Vilm надолу в Средиземно море на дълбочина повече от 4 хиляди метра. дълбочината на завладяването започна.

През 1958 г. батискаф "Триест" е купена от военноморските сили на САЩ, а след това структурно модифициран в Германия в завода Krupp. По принцип редакция беше да се създаде по-силна гондола. През 1958-1960 ,. главният пилот на батискаф "Триест" остана Жак Pikkar, вече беше станал професор и да получите по-голям опит в открито море гмуркане. И в началото на 1960 Zhak Pikkar решил си следващия, 65-ти, гмуркане, за да се направи много дълбоката част на океана - в Марианската падина.

След реконструкцията на батискаф, наречена "Триест-II». Тази модификация има твърда гондолата външен диаметър 2.16 m, с дебелина на стената 127 mm, с тегло от 13 тона на въздух и 8 т - във вода. Подводници полезен структурна усъвършенстване е монтирането на вътрешни перки в корпуса на поплавъка и външната стабилизатор. Това беше направено, за да се предотврати появата на руло, или неговото намаляване - защото течения и вълни в океана, както знаем, не само в горните слоеве на водата, но също така и в дълбочина.

"Триест-II» през 1964 г. направи няколко спускания в търсене на "" подводницата Thresher, но те бяха неуспешни.

Подводници друг модел конструиран френските военни инженери Хорхе Уо и Per Vilm. През 1962 г. техните три батискаф "Архимед" с смесен френско-японски екипаж потъна до дъното на Изу-Bonninskogo прегледайте бреговете на Япония на дълбочина 9180 метра. През 1964 г. с помощта на батискаф френски експерти изследват в дъното Атлантически океан на един от най-дълбоките окопите на Пуерто Рико, до дълбочина 8550 m.

Всичко това е вярно. Но, от друга страна, в дълбините на океана в 10-11 км - това е все още по-скоро изключение, отколкото правило. Площта на океанското дъно с такава дълбочина е много малка част от общата площ на дъното на океана. Най-голямата площ, заета порции океанското дъно на дълбочина 4-6 км, а дълбочината на рафта Повече значително по-малко. За повечето научни проблеми по океанология абсолютно никаква нужда да отиде до най-дълбоката точка на океана. Инструмент, проектиран за работа при екстремни дълбочини (10-12 км), се изисква много голяма материални и финансови разходи на всички етапи от жизнения цикъл: проектиране, производство, изпитване и експлоатация. Тези разходи се изчисляват от стотици милиони долари. Разбира се, дълбоководни превозни средства трябва да отговарят на най-високите стандарти за надеждност. За да работите на дълбочина 4-6 км са проектирани и построени по-малко скъпи и доста надеждни устройства. За да се потопите в поплавък дълбочина балон може да отсъства, и кабинковия лифт, изпитват по-малко стрес, по-малко е изработена от устойчив материал и има по-големи размери, създавайки най-добрите условия за екипажа.

През 1965 г. американският дизайнер построен E.Venk "Alyuminaut" батискаф да работят на дълбочини до 4500 метра. Това батискаф не поплавък, и са изработени от алуминиева сплав корпус е предназначен за три hydronauts, за работа и отдих, които създават оптимални условия: Сгъваемо легло, отоплителни уреди и др. Екипажът може да работи на подводницата непрекъснато през целия ден.

Що се отнася до превозни средства, с възможност за гмуркане на екстремни дълбините на океаните, че сега е по целия свят, те са не повече от десетина.

И накрая, темата на дълбоководни превозни средства за научни цели сами, ние отбелязваме български изследователски комплекс, наречен "The World".