ბატისკაფი - რა არის ეს? დიზაინი

2024 ავტორი: Erin Ralphs | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-02-19 17:08

თუ ოდესმე უყურეთ კუსტოს გუნდის ცნობილ ფილმებს წყალქვეშა სამყაროს შესახებ, მაშინ არ შეგეძლოთ არ გაიხსენოთ საოცარი კოსმოსური ხომალდის მსგავსი წყალქვეშა მანქანები - ბატისკაფები. მაშ, რა არის საინტერესო ბატისკაფის შესახებ, რისი შესწავლა შეიძლება მასთან? ამ გემების დახმარებით ადამიანს შეუძლია ოკეანის სიღრმეში ჩაძირვა მეცნიერული დაკვირვებისა და ოკეანეების იდუმალი სიღრმეების ცოდნისთვის.

სახელის ეტიმოლოგია

ბატისკაფის სახელი ეწოდა ოგიუსტ პიკარდს, გამომგონებელს, რომელმაც გამოიგონა ეს მოწყობილობა. სიტყვა მომდინარეობს ბერძნული სიტყვების წყვილიდან, რომლებიც ნიშნავს "ჭურჭელს" და "ღრმას". „ღრმა ზღვის გემი“2018 წელს 80 წლის იუბილეს აღნიშნავს.

ბატისკაფის გამოგონება

პიკარდმა გამოიგონა ღრმა წყალქვეშა მოწყობილობა მეორე მსოფლიო ომის დასრულებისთანავე, 1948 წელს. ბატისკაფის წინამორბედები იყვნენ ბატისფეროები - ღრმა ზღვის მანქანები ბურთის სახით. პირველი ასეთი ხომალდი ამერიკაში მეოცე საუკუნის 30-იან წლებში გამოიგონეს და ოსტატურად ჩაყვინთა 1000 მეტრამდე სიღრმეში.

სხვაობა ბატისკაფისა და ბატისფეროს შორის არის ის, რომ პირველებს შეუძლიათ დამოუკიდებლად გადაადგილებაწყალზე სქელი. მართალია მოძრაობის სიჩქარე მცირეა და შეადგენს 1-3 კვანძს, მაგრამ ეს საკმარისია აპარატზე დაკისრებული სამეცნიერო და ტექნიკური ამოცანების შესასრულებლად.

ომამდე შვეიცარიელი მუშაობდა სტრატოსფერულ ბუშტზე და მას გაუჩნდა იდეა, გაეკეთებინათ წყალქვეშა ხომალდი, პრინციპში მსგავსი თვითმფრინავების, როგორიცაა საჰაერო ხომალდი და ბუშტი. მხოლოდ აბანოში, ბუშტის ბუშტის ნაცვლად, რომელიც სავსეა გაზით, ბუშტი უნდა ივსებოდეს წყლის სიმკვრივეზე ნაკლები ნივთიერებით. ამრიგად, ბატისკაფის მოქმედების პრინციპი წააგავს ცურვას.

ბატისკაფის მოწყობილობა

როგორ მუშაობს ბატისკაფი, რა არის გონდოლა და ფლოტი? ბატისკაფის სხვადასხვა მოდელების დიზაინი ერთმანეთის მსგავსია და მოიცავს ორ ნაწილს:

• მსუბუქი სხეული, ან როგორც მას ასევე უწოდებენ - მცურავი;
• გამძლე კორპუსი, ან ე.წ. გონდოლა.

მოცურვის მთავარი დანიშნულებაა ბატისკაფის საჭირო სიღრმეზე შენარჩუნება. ამისათვის რამდენიმე განყოფილება აღჭურვილია მსუბუქ სხეულში, სავსე ნივთიერებით, რომელსაც აქვს მარილის წყლის სიმკვრივე. პირველი ბატისკაფები ბენზინით ივსებოდა, თანამედროვეებში კი სხვა შემავსებლები - სხვადასხვა კომპოზიციური მასალები.

სამეცნიერო აღჭურვილობა, სხვადასხვა კონტროლისა და დამხმარე სისტემები, ბატისკაფის ეკიპაჟი მოთავსებულია ძლიერ კორპუსში. სფერული ნაკელები თავდაპირველად ფოლადისგან იყო დამზადებული.

თანამედროვე წყალქვეშა ნავებს აქვთ მტკიცე კორპუსი, რომელიც დამზადებულია ტიტანის, ალუმინის შენადნობებისგან ან კომპოზიტური მასალებისგან. Ისინი არ არიანმგრძნობიარეა კოროზიის მიმართ და აკმაყოფილებს სიძლიერის მოთხოვნებს.

რამდენად სარისკოა ჩაყვინთვის ბატისკაფში?

ყველა ღრმა წყალქვეშა ნავის და წყალქვეშა ნავის მთავარი პრობლემა არის წყლის უზარმაზარი წნევა, რომელიც სიღრმესთან ერთად იზრდება. კორპუსი უფრო და უფრო ძლიერად იკუმშება და ბატისკაფის ლოკატორი თანაბრად იძირება.

წყალქვეშა გემის არასაკმარისად ძლიერი კორპუსი შეიძლება დეფორმირებული ან განადგურებული იყოს, რაც გამოიწვევს გემის ჩაძირვას და ძვირადღირებული კვლევითი აღჭურვილობის დაკარგვას და სიცოცხლის დაკარგვას. არასაკმარისად შემუშავებული სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემები, ბატარეები, დიდი რაოდენობით რთული ელექტრონიკა, ქიმიკატები და მასალები კორპუსის შეკუმშვის შედეგად დიდ სიღრმეზე გაზრდის ხანძრის და ავარიის ალბათობას.

გარდა ამისა, აპარატის ირგვლივ სივრცის გადახედვის შეზღუდული შესაძლებლობები შეიცავს კლდეებთან ან სხვა დაბრკოლებებთან შეჯახების საფრთხეს. ბატისკაფის ლოკატორი, რომელიც თანაბრად ჩადის ვერტიკალურად წყლის სვეტში, ყოველთვის ვერ აღმოაჩენს მათ წყლის გარემოში აკუსტიკური ტალღების გავრცელების თავისებურებების გამო.

ასე რომ, ამ გემის ჩაძირვა რთული და საპასუხისმგებლო ოპერაციაა, რომელიც მოითხოვს ფრთხილად და წინასწარ მომზადებას.

შემდეგ ვისაუბროთ პირველ ბატისკაფზე, როგორი აპარატია, ტექნიკური მახასიათებლები და საინტერესო ფაქტები.

პირველი ბატისკაფი

პირველი ბატისკაფი, რომელიც გამოიგონა ო. პიკარდმა, ჰქონდასახელწოდება "FNRS-2", მსახურობდა საფრანგეთის საზღვაო ფლოტში 5 წლის განმავლობაში და მოქმედებიდან 1953 წელს გამოვიდა. როგორც შემავსებელი ამ აპარატში გამოიყენებოდა ბენზინი, რომელსაც აქვს წყლის სიმკვრივე 1,5-ჯერ ნაკლები.

ბატისკაფის კაბინას, როგორც აერონავტიკაში, გონდოლას უწოდებენ, ჰქონდა სფერული ფორმა და კედლის სისქე 90 მმ. ორი ადამიანი ადვილად ეტევა მასში.

FNRS-2-ის მთავარი ნაკლი იყო ლუქის მდებარეობა ბატისკაფში შესასვლელად. ის იყო აპარატის წყალქვეშა ნაწილში. ბატისკაფის გონდოლაში შესვლა და გამოსვლა შესაძლებელი იყო მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ აპარატი გადამზიდავ გემზე იყო.

ბატისკაფის მეორე მოდელი იყო FNRS-3. ამ აპარატის გამოყენება დაიწყო ღრმა ზღვის კვლევისთვის 1953 წლიდან მეოცე საუკუნის 70-იან წლებამდე. ეს გემი მუზეუმად იქცა. ამჟამად FNRS-3 მდებარეობს საფრანგეთში, ტულონში.

საინჟინრო გამოთვლების მიხედვით, მოწყობილობას, ისევე როგორც მის წინამორბედს, შეეძლო ჩაყვინთვის 4 კილომეტრამდე სიღრმეზე. გემს ჰქონდა იგივე გონდოლას დიზაინი, როგორც FNTS-2, მაგრამ დანარჩენი მოდელი მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა.

სპეციფიკაციები

სხვადასხვა თაობის ბატისკაფის შედარება შესაძლებელია მათი ტექნიკური მახასიათებლების გამოყენებით.

	FNRS-2	FNRS-3	"ტრიესტი" (მოდერნიზებული)	"არქიმედეს"	"Jiaolong"	Deepsea Chalanger
საწყისი წელი	1948	1953	1953	1961	2010	2012
ქვეყანა	საფრანგეთი	საფრანგეთი	საფრანგეთი	იტალია, გერმანია, შემდეგ აშშ	ჩინეთი	ავსტრალიური კერძო კომპანია
გონდოლას დიამეტრი (გარე/შიდა), მმ.	2180/2000	2180/2000	2180/1940	2100/1940
გონდოლას კედლის სისქე, მმ	90	90	120	150
მშრალი წონა, t	10	10	30	60	22	12
მეორადი მცურავი სითხე	ბენზინი	ბენზინი	ბენზინი	ბენზინი		სინტაქსური ქაფი
სითხის მოცულობა ათწილადში, l	32000	78000	86000	170000
ეკიპაჟი, ხალხი	2	2	2	2	3	1
ჩაძირვის სიღრმე, m	4000	4000	11000	11000	7000	11000

ბატისკაფი "ტრიესტი"

რით არის ცნობილი ეს ბატისკაფი, როგორი გემია ეს უფრო დეტალურად შეიძლება გავიგოთ? 1960 წლის დასაწყისში ტრიესტმა პირველი ჩაყვინთვა გააკეთა წყნარ ოკეანეში მარიანას თხრილის ფსკერზე. ეს ოპერაცია, სახელწოდებით „პროექტი ნექტონი“, განხორციელდა აშშ-ს საზღვაო ძალების მიერ, ბატისკაფის გამომგონებლის შვილთან, ჟაკ პიკართან თანამშრომლობით..

26 იანვარს ქარიშხლიანი ამინდის მიუხედავად, კაცობრიობის ისტორიაში პირველი ჩაძირვა 10900 მეტრზე მოხდა. მთავარი აღმოჩენა, რომელიც იმ დღეს მკვლევარებმა გააკეთეს, არის ის, რომ მარიანას თხრილის ფსკერზე სიცოცხლეა.

Batyscaphe Deepsea Chalanger

ეს წყალქვეშა ნავი, რომელსაც ღრმა ზღვის თხრილის სახელი ეწოდა, ცნობილია იმით, რომ ჯეიმს კამერონი გამოიყენა 2012 წლის მარტში. ცნობილმა რეჟისორმა 26 მარტს მიაღწია Challenger Deep-ს, მარიანას თხრილის სხვა სახელს.

ეს იყო მეოთხე დაღმართი ოკეანის ღრმა წერტილში კაცობრიობის ისტორიაში, გამორჩეული იმით, რომ ყველაზე გრძელი იყო დროში და გაკეთდა ერთი ადამიანის მიერ. ბატისკაფის ლოკატორი, რომელიც ვერტიკალურად ჩავარდა უფსკრულში, დაათვალიერა ფსკერი და რეჟისორმა მიიღო შთაგონება შექმნას ფანტასტიკური ფილმის ავატარის გაგრძელება.

ბატისკაფის ლოკატორი

ჰიდროაკუსტიკური სადგური არის ბატისკაფის ლოკატორი, რომელიც თანაბრად იკვლევს წყლის სვეტს და აღმოაჩენს ქანებს, ფსკერს და სხვა დაბრკოლებებს. ეს, ალბათ, ერთადერთი საშუალებაა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ „დაინახოთ“, უფრო სწორად „მოისმინოთ“წყლის ქვეშ. ბატისკაფის ლოკატორი, რომელიც თანაბრად ეშვება სიღრმეში, ფაქტობრივად, აპარატის ყურებია.

ბათისკაფის ინციდენტები

2005 წლის აგვისტოში, კამჩატკას სანაპიროსთან, რუსეთის საზღვაო ძალების ბატისკაფი ჩაიძირა. ღრმა ზღვის წყალქვეშა ხომალდი შვიდკაციანი ეკიპაჟით სათევზაო ბადეებში ჩახლართა დაახლოებით 200 მეტრის სიღრმეზე.

შემთხვევის ადგილზე სამაშველო ხომალდები მივიდნენ და ცდილობდნენ აბანოს უფრო მცირე სიღრმეზე გადაეტანათ, რათა შემდეგ მყვინთავების დახმარებით ჩაეტარებინათ სამაშველო ოპერაცია. წარუმატებელი მცდელობის შემდეგ რუსმა მეზღვაურებმა ბრიტანელ კოლეგებს მიმართეს.

რუსულ-ბრიტანული ერთობლივი სამაშველო ოპერაცია ღრმა ზღვის რობოტის გამოყენებით წარმატებით დასრულდა, მთელი ეკიპაჟი გადაარჩინეს და ბატისკაფი ზედაპირზე ამოვიდა.