2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-19 16:24
Ako ste ikada gledali poznate filmove Cousteau tima o podvodnom svijetu, onda se niste mogli ne sjetiti nevjerojatnih podvodnih vozila nalik svemirskom brodu - batiskafa. Što je, dakle, zanimljivo kod batiskafa, što se njime može istražiti? Uz pomoć ovih plovila, osoba može zaroniti u dubine oceana radi znanstvenih promatranja i saznanja o tajanstvenim dubinama oceana.
Etimologija imena
Batiskaf duguje svoje ime Augusteu Piccardu, izumitelju koji je izumio ovaj aparat. Riječ je izvedena iz para grčkih riječi koje znače "posuda" i "duboko". "Dubokomorski brod" proslavit će svoju 80. godišnjicu 2018.
Izum batiskafa
Piccard je izumio duboku podmornicu ubrzo nakon završetka Drugog svjetskog rata, 1948. godine. Preteče batiskafa bile su batisfere - dubokomorska vozila u obliku lopte. Prvi takav brod izumljen je u Americi 30-ih godina dvadesetog stoljeća i vješto je ronio do dubine do 1000 metara.
Razlika između batiskafa i batisfere je u tome što se prvi mogu samostalno kretati ugušće od vode. Iako je brzina kretanja mala i iznosi 1-3 čvora, to je dovoljno za ispunjavanje znanstvenih i tehničkih zadataka koji su dodijeljeni aparatu.
Švicarac je prije rata radio na stratosferskom balonu i dobio je ideju da napravi podvodni brod u principu sličan takvim letjelicama kao što su zračni brod i balon. Samo kod batiskafa, umjesto balona balona koji je napunjen plinom, balon se mora napuniti nekom tvari gustoće manje od vode. Dakle, princip rada batiskafa podsjeća na plovak.
Bathyscaphe uređaj
Kako radi batiskaf, što su gondola i plovak? Dizajn različitih modela batiskafa sličan je jedan drugom i uključuje dva dijela:
- lagano tijelo, ili kako ga još zovu - pluta;
- trajni trup, ili tzv. gondola.
Glavna svrha plovka je zadržati batiskaf na potrebnoj dubini. Za to je nekoliko odjeljaka opremljeno u laganom tijelu, napunjenom tvari koja ima nižu gustoću od slane vode. Prvi batiskafi punili su se benzinom, dok moderni koriste druga punila - razne kompozitne materijale.
Znanstvena oprema, razni sustavi upravljanja i potpore, posada batiskafa smješteni su unutar jakog trupa. Kuglaste gondole izvorno su bile izrađene od čelika.
Moderne podmornice imaju robustan trup izrađen od titana, aluminijskih legura ili kompozitnih materijala. Nisuosjetljivi su na koroziju i zadovoljavaju zahtjeve čvrstoće.
Koliko je riskantno ronjenje u batiskafu?
Glavni problem svih dubokih podmornica i podmornica je ogroman pritisak vode koji raste s dubinom. Trup stišće sve jače i jače, a lokator batiskafa ravnomjerno tone.
Nedovoljno čvrst trup podvodnog plovila može se deformirati ili uništiti, što će dovesti do potonuća plovila i gubitka skupe istraživačke opreme i gubitka života. Nedovoljno osmišljeni sustavi za održavanje života, baterije, velika količina složene elektronike, kemikalija i materijala od kompresije trupa na velikim dubinama povećavaju vjerojatnost požara i nesreća.
Osim toga, ograničene mogućnosti u pregledu prostora oko aparata nose prijetnju sudara batiskafa sa stijenama ili drugim preprekama. Lokator batiskafa, koji ravnomjerno uranja okomito u vodeni stup, ne može ih uvijek otkriti zbog osobitosti širenja akustičnih valova u vodenom okolišu.
Dakle, zaron ovog broda je složena i odgovorna operacija koja zahtijeva pažljivu i prethodnu pripremu.
Dalje, razgovarajmo o prvom batiskafu, o kakvom se aparatu radi, njegovim tehničkim karakteristikama i zanimljivostima.
Prvi batiskafi
Prvi batiskaf, koji je izumio O. Piccard, imao jeimena "FNRS-2", služio je u francuskoj mornarici 5 godina i stavljen izvan pogona 1953. godine. Kao punilo u ovom aparatu korišten je benzin, čija je gustoća 1,5 puta manja od gustoće vode.
Kabina batiskafa, kao u aeronautici, nazvana gondola, imala je sferni oblik i debljinu stijenke od 90 mm. Dvije osobe bi lako mogle stati u njega.
Glavni nedostatak FNRS-2 bio je mjesto otvora za ulazak u batiskaf. Bio je u podvodnom dijelu aparata. U gondolu batiskafa bilo je moguće ući i izaći samo ako je aparat bio na brodu za prijevoz.
Drugi model batiskafa bio je FNRS-3. Ovaj se aparat počeo koristiti za istraživanje dubokog mora od 1953. do 70-ih godina dvadesetog stoljeća. Ovaj brod je postao muzej. Trenutno se FNRS-3 nalazi u Francuskoj, u Toulonu.
Prema inženjerskim proračunima, uređaj je, kao i njegov prethodnik, mogao zaroniti do dubine do 4 kilometra. Plovilo je imalo isti dizajn gondole kao i FNTS-2, ali je ostatak modela značajno poboljšan.
Specifikacije
Batiskafe različitih generacija mogu se usporediti prema njihovim tehničkim karakteristikama.
| FNRS-2 | FNRS-3 |
"Trst" (modernizirano) |
"Arhimedes" | "Jiaolong" | Deepsea Chalanger | |
| Početna godina | 1948 | 1953 | 1953 | 1961 | 2010 | 2012 |
| Država | Francuska | Francuska | Francuska | Italija, Njemačka, zatim SAD | Kina | australska privatna tvrtka |
| Promjer gondole (vanjski/unutarnji), mm. | 2180/2000 | 2180/2000 | 2180/1940 | 2100/1940 | ||
| Debljina stijenke gondole, mm | 90 | 90 | 120 | 150 | ||
| Suha težina, t | 10 | 10 | 30 | 60 | 22 | 12 |
| Upotrijebljena tekućina za plutanje | benzin | benzin | benzin | benzin | sintaktička pjena | |
| Zapremina tekućine u plovku, l | 32000 | 78000 | 86000 | 170000 | ||
| Posada, ljudi | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 1 |
| Dubina uranjanja, m | 4000 | 4000 | 11000 | 11000 | 7000 | 11000 |
Bathyscaphe "Trieste"
Po čemu je poznat ovaj batiskaf, kakav je to brod može se detaljnije razumjeti? Početkom 1960. godine Trst je napravio prvi zaron na dno Marijanske brazde u Tihom oceanu. Ovu operaciju, kodnog naziva "Projekt Nekton", izvela je američka mornarica u suradnji sa sinom izumitelja batiskafa, Jacquesom Picardom.
Unatoč olujnom vremenu 26. siječnja, dogodio se prvi zaron u povijesti čovječanstva na 10.900 metara. Glavno otkriće koje su istraživači tog dana otkrili jest da postoji život na dnu Marijanske brazde.
Batyscaphe Deepsea Chalanger
Ova podmornica, nazvana po dubokom morskom rovu, poznata je po tome što ju je koristio James Cameron u ožujku 2012. Slavni filmaš dosegao je dno Challenger Deep-a, drugo ime za Marijansku brazdu, 26. ožujka.
Bio je to četvrti spust u najdublju točku oceana u povijesti čovječanstva, poznat po tome što je bio najduži u vremenu i napravio ga je jedna osoba. Lokator batiskafa, ravnomjerno uranjajući okomito u ponor, pregledao je dno, a redatelj je dobio inspiraciju za stvaranje nastavka fantastičnog filma Avatar.
Locator bathyscaphe
Hidroakustična stanica je lokator batiskafa koji ravnomjerno promatra vodeni stup i otkriva stijene, dno i druge prepreke. Ovo je možda jedino sredstvo koje vam omogućuje da "vidite", odnosno "čujete" pod vodom. Lokator batiskafa, koji ravnomjerno uranja u dubinu, zapravo su uši aparata.
Incidente u batiskafu
U kolovozu 2005., uz obalu Kamčatke, potonuo je batiskaf ruske mornarice. Dubokomorski podmornica sa sedam članova posade zaplela se u ribarske mreže na dubini od oko 200 metara.
Spasilački brodovi su stigli na mjesto događaja i pokušali premjestiti batiskaf na manje dubine, kako bi potom uz pomoć ronilaca izveli akciju spašavanja. Nakon neuspjelih pokušaja, ruski mornari su se okrenuli britanskim kolegama.
Zajednička rusko-britanska operacija spašavanja pomoću dubokomorskog robota bila je uspješna, cijela posada je spašena, a batiskaf je podignut na površinu.
