Kaip žinote, tai, kas aktualu „šiandien“, „rytoj“gali pasenti. Šiandien mes žinome, kad šiuolaikinės giliavandenės batiskafos gali nuskęsti iki pat Marianos tranšėjos dugno, o giliau Žemėje nėra vietos. Šiandien net prezidentai autonominėse transporto priemonėse grimzta į dugną, ir tai laikoma normalu. Bet … kaip žmonės atėjo prie batiskafo ar nuskendo dugne prieš jo išradimą? Pavyzdžiui, didžiausias praėjusio amžiaus 30 -ajame dešimtmetyje žinomas vandenyno gylis buvo nustatytas 9790 m (netoli Filipinų salų) ir 9950 m (netoli Kurilų salų). Žymus sovietų mokslininkas, akademikas V. I. Būtent tais metais Vernadskis pasiūlė, kad gyvūnų gyvenimas vandenynuose savo pastebimomis apraiškomis pasiektų 7 km gylį. Jis teigė, kad plaukiojančios giliavandenės formos gali patekti net į didžiausius vandenynų gylius, nors radiniai iš dugno, gilesni nei 5, 6 km, nebuvo žinomi. Tačiau žmonės jau tada bandė nusileisti į didžiausią gelmę ir tai padarė padedami vadinamųjų kamerinių prietaisų, kurie tuo metu buvo aukščiausias nardymo technologijų vystymosi etapas, nes jie leido žmogui nusileisti iki tokio gylio, į kurį nė vienas nardytojas negali nusileisti.įrengtas geriausiu kietu skafandru.
Danilevskio aparatą „juodojo princo“paieškos metu.
Struktūriškai šie prietaisai leido nusileisti į bet kokį gylį, o prietaiso panardinimo gylis priklausė tik nuo medžiagų, iš kurių jie buvo pagaminti, stiprumo, nes be šios sąlygos jie neatlaikytų didžiulio slėgio, didėjančio gylis.
Pirmasis tokio prietaiso, kuris pasiekė 458 m panardinimo gylį, dizaineris buvo amerikiečių išradėjas inžinierius Hartmanas.
Hartmanno sukurtas giliavandenių nusileidimo aparatas buvo plieninis cilindras, o vidinis šio cilindro skersmuo buvo toks, kad tilptų vienas žmogus sėdimoje padėtyje. Stebėjimams baliono sienose buvo įrengti iliuminatoriai, kurie buvo uždengti labai stipriu trijų sluoksnių stiklu. Aparato viduje, virš iliuminatorių, buvo įrengtos elektrinės lempos, atspindinčios šviesą parabolinių atšvaitų pagalba. Lempos srovė buvo gauta iš 12 voltų baterijos, įdėtos į aparatą. Prietaisas buvo aprūpintas nešiojamuoju automatiniu deguonies įtaisu, kurio veikimu narai aprūpindavo deguonimi dvi valandas, cheminiais anglies dioksido sugerties prietaisais, nedideliu teleskopu ir fotografijos aparatu. Nebuvo jokio telefono ryšio su paviršiaus baze. Apskritai visas prietaisas buvo gana primityvus.
Vėlyvą 1911 m. Rudenį Viduržemio jūroje, netoli Aldeborano salos, į rytus nuo Gibraltaro, Hartmannas garsiai nusileido iš Hanzos į 458 metrų gylį, nusileidimo trukmė buvo tik 70 minučių. „Kai buvo pasiektas didelis gylis“, - rašė Hartmanas, „sąmonė kažkaip iš karto pasiūlė aparato pavojų ir primityvumą, kaip rodo protarpinis traškėjimas kameros viduje, kaip šūviai iš pistoleto. Suvokimas, kad nėra jokių priemonių pranešti aukščiau, ir tai, kad neįmanoma duoti pavojaus signalo, buvo siaubingas. Tuo metu slėgis buvo 735 psi.colių aparatą, arba bendras slėgis buvo apskaičiuotas 4 milijonais svarų. Lygiai taip pat siaubinga buvo mintis apie galimybę, kad kėlimo kabelis jį sulaužys ar susipainios. Tarpuose tarp sustojimų, kurie veikė raminamai, nebuvo aišku, ar laivas skęsta, ar leidžiasi žemyn. Kameros sienos vėl buvo padengtos drėgme, kaip buvo atlikta preliminariuose eksperimentuose. Nebuvo įmanoma pasakyti, ar tai tik prakaitavimas, ar baisiu spaudimu vanduo buvo priverstas pro aparato poras. Netrukus baimė nustebino išvydus fantastiškus gyvūnų karalystės atstovus. Keisčiausio gyvenimo, kurį pirmą kartą pastebėjo žmogaus akis, panorama kilo nusileidus. Vandenyje, apšviestame saulės per pirmąsias trisdešimt pėdų, buvo pastebėta judančių žuvų ir kitų būtybių.
Šis pirmasis nusileidimas giliavandenėje baigėsi saugiai. Vėliau JAV vyriausybė per Pirmąjį pasaulinį karą Hartmanno aparatu fotografavo nuskendusius vokiečių laivus ir pažymėjo juos žemėlapiuose.
1923 metais buvo pastatytas kamerinis aparatas, panašus į Hartmanno aparatą, suprojektuotas sovietų inžinieriaus Danilenko. Danilenko aparatu pasinaudojo povandeninė Juodosios ir Azovo jūrų ekspedicija, skirta apžiūrėti Balaklavos įlankos dugną, kuris buvo pradėtas ieškant 1854 metais nuskendusio anglų garų karo laivo „Juodasis princas“. Danilenko aparatas buvo cilindro formos. Jo viršutinėje dalyje dvi eilės langų buvo išdėstytos viena virš kitos, skirtos nuskendusiems objektams apžiūrėti. Siekiant išplėsti regėjimo lauką, už jo ribų buvo sumontuotas specialus veidrodis, kurio pagalba žemės vaizdas atsispindėjo languose. Šį aparatą sudarė trys „aukštai“. Viršutinėje aparato dalyje buvo įrengta patalpa dviem stebėtojams, kur buvo vedamos žarnos šviežiam orui tiekti ir sugadintam orui pašalinti. Antrame „aukšte“- po stebėtojų kambariu - buvo mechanizmai, elektriniai prietaisai, skirti kontroliuoti balasto baką, esantį pirmame „aukšte“. Aparato nusileidimas ir pakilimas buvo atliekamas naudojant plieninį kabelį ir truko (iki 55 m gylio) ne ilgiau kaip 15-20 minučių.
Neįmanoma nepaminėti ir įdomaus į krabus panašaus giliavandenio Reed aparato. Šis prietaisas buvo sukurtas taip, kad 4 valandas liktų dideliame gylyje dviem žmonėms. Jis buvo sumontuotas ant vidaus valdomo traktoriaus ir galėjo judėti palei dugną. Reedo aparatas buvo suprojektuotas taip, kad jame sėdintys žmonės galėtų valdyti dvi svirtis, kurių pagalba buvo galima atlikti įvairias operacijas, kai gręžiamos didelės (iki 20 cm skersmens) skylės nuskendusiame laive, klojamas kėlimas kabliukai į šias skyles ir kt.
1925 metais amerikiečiai atliko giliavandenį Viduržemio jūros tyrimą. Šios ekspedicijos tikslas - ištirti jūroje paskendusius Kartaginos ir Posilito miestus, apžiūrėti šiaurinėje Afrikos pakrantėje nuskendusią graikų lobių galerą, iš kurios jau buvo iškeltos ir vienu metu pastatytos daug bronzos ir marmuro statulų. muziejuose Tunise ir Bordo. Be šių nuostabių senovės meno kūrinių, virtuvėje buvo dar 78 tekstai, įspausti ant bronzinių plokščių.
Viduržemio jūros ekspedicijos aparato kamerą, skirtą panardinti iki 1000 m, sudarė dvigubos sienelės cilindras, pagamintas iš aukštos kokybės plieno. Šios kameros vidinis skersmuo yra 75 cm, ji skirta dviem žmonėms, kurie buvo išdėstyti vienas virš kito. Kamera buvo aprūpinta gylio ir temperatūros matavimo prietaisais, telefonu, kompasu ir elektriniais šildymo kilimėliais, be to, buvo sumontuotas puikus fotografijos aparatas, kuriuo buvo galima fotografuoti po vandeniu iš to paties atstumo, kuriuo žmogus akis mato. Didelė apkrova buvo pakabinta po fotoaparatu naudojant elektromagnetą, kuris avarijos atveju galėjo būti numestas, kad fotoaparatas galėtų plaukti į paviršių. Norėdami pasukti ir pakreipti kamerą vandenyje, ji buvo aprūpinta dviem specialiais sraigtais. Lauke buvo įrengti specialūs prietaisai, kurie leido tyrėjams sugauti jūros gyvūnus ir laikyti juos vandenyje esant tokiam slėgiui, kuris užtikrintų šių gyvūnų gyvybę.
Vonios baras Biba. Pats William Beebe yra kairėje.
Galiausiai paskutinis pastatas šioje srityje yra garsioji sferinė amerikiečių bičių, Bermudų biologinės stoties tyrėjos, batisfera. Bibo kamera buvo prijungta prie pagrindinio laivo kabeliu, ant kurio ji buvo panardinta į vandenį, ir kabeliais, skirtais tiekti elektros energiją į kamerą ir palaikyti ryšį su laivu. Deguonies tiekimas tyrėjams batisferoje ir anglies dioksido pašalinimas iš pastarosios buvo atliekamas specialiomis mašinomis. Padedant batisferai, Beebe koncertavo 1933–1934 m. nemažai nusileidimų, o vieno jų metu tyrėjui pavyko pasiekti 923 m gylį.
Tačiau pakabinamo tipo transporto priemonės, susijusios su pagrindiniu laivu, turėjo nemažai trūkumų: tokio aparato pakėlimas ir nusileidimas į didelį gylį reikalauja daug laiko ir baziniame laive turi būti didelių gabaritų kėlimo įtaisų. Prietaiso panardinimo į didelį gylį trukmė yra susijusi su katastrofos galimybe. Be to, ši kamera, pakabinta nuo laivo ant ilgo lankstaus kabelio, visą laiką judės vandenyje, nepriklausomai nuo stebėtojų valios, o tai labai pablogins stebėjimo sąlygas.
Šiuo atžvilgiu SSRS kilo idėja sukurti autonominę savaeigę transporto priemonę giliavandeniams nusileidimams. Šis projektas numatė sukurti hidrostatą, turintį cilindrinį korpusą su pailga ašimi. Viršutinėje prietaiso dalyje turėjo būti antstatas, kurio dėka hidrostatas įgautų stabilumą ir plūdrumą paviršiaus padėtyje. Tačiau projekto aprašyme niekur nebuvo pasakyta, kad ši „antstatas“arba „plūdė“būtų pripildyta žibalo. Tai yra, tik vidinis tūris suteiktų jam teigiamą plūdrumą!
Hidrostato aukštis su antstatu yra 9150 mm, o vien aptarnavimo patalpos aukštis - 2100 mm. Viso aparato svoris turėjo būti apie 10555 kg, cilindrinės dalies išorinis skersmuo - 1400 mm, didžiausias panardinimo gylis - 2500 m.
Hidrostato nusileidimas iki 2500 m gylio gali trukti apie 20 minučių, o pakilimas - apie 15 minučių. Projektas numatė galimybę reguliuoti nardymo ir pakilimo greitį, o prireikus greitį galima padidinti iki 4 m / s, o tai pakilimo laiką sutrumpino iki 10 minučių.
Hidrostatas buvo suprojektuotas taip, kad po vandeniu 10 valandų liktų po vandeniu, prireikus, hidrostato įgulos narių skaičių būtų galima padidinti iki 4 žmonių, taip pat padidinta jo buvimo po vandeniu trukmė. Kai hidrostatas plūduriavo vandens paviršiuje, uždarytu peiliuku, kurio pagalba cilindrinis antstatas bendrauja su jūros vandeniu, jis turėjo 2000 kg plūdrumo rezervą. Šiuo atveju povandeninės pusės aukštis neviršytų 130 cm Hidrostato panardinimo sistema veikė išleidžiant ir įpurškiant tam tikrą vandens kiekį į išlyginamąjį baką.
Jis turėjo būti aprūpintas dviem svoriais (po 150 kg), kurie nuleidžiami tais atvejais, kai reikia pagreitinti hidrostato pakilimą. Norint padidinti panardinimo greitį, nuo 100 m ilgio kabelio iki hidrostato galima pakabinti papildomą svorį. Šio svorio svoris priklauso nuo norimo nuskendimo greičio. Be to, šis papildomas svoris taip pat neleidžia hidrostatui atsitrenkti į dugną greito nardymo metu. Baterijų skyrius yra žemiausioje hidrostato dalyje, po apatine platforma. Toje pačioje patalpoje turėjo būti originalus sukamasis mechanizmas, kurio tikslas yra suteikti hidrostatui sukimąsi apie vertikalią ašį, kad jis galėtų apsisukti po vandeniu. Dabar varikliai su tuo puikiai dirba. Bet tada dizaineriai sugalvojo mechanizmą, sudarytą iš smagračio, sumontuoto ant vertikalaus veleno. Viršutinis šio veleno galas prijungtas prie 0,5 kW elektros variklio.
Smagračio svoris turėjo būti apie 30 kg, o maksimalus apsisukimų skaičius - apie 1000 per minutę. Ir jis dirbo taip: smagračiui pasukus viena kryptimi, hidrostatas sukasi priešinga kryptimi. Buvo tikima, kad mechanizmas leidžia hidrostatui per vieną minutę pasukti 45 laipsnius.
Hidrostate turėjo būti įrengti trys iliuminatoriai, iš kurių vienas buvo skirtas aplinkinei vandens erdvei stebėti, antrasis - jūros dugno stebėjimui veidrodžių pagalba, o trečias - blykstėms fotografuoti.
Batisfera žurnalo „Technologijos-jaunimas“viršelyje.
Norint reguliuoti vandens srautą į išlyginamąjį rezervuarą ir į hidraulinį mechanizmą, kurio pagalba numetamas krovinys, suspausto oro tiekimui ir kitiems tikslams, projekto autorius numato sudėtingą vamzdynų sistemą.
Paprastai tariant, tai buvo sovietinės batisferos projektas, apie kurį to meto techniniuose žurnaluose buvo parašyta, kad tai buvo aiškus pavyzdys, „liudijantis, kad laikas ne už kalnų, kai mūsų nuostabiųjų žmonių šalis, užkariavusi Šiaurės ašigalį ir stratosferą, užkariautų mūsų tėvynės šlovę ir giliausius vandenyno vidurius, į kuriuos žmogus niekada nebuvo įsiskverbęs “. Bet … paaiškėjo, kad šio aparato konstravimui užkirto kelią (o gal ir laimei, jo konstrukcija buvo labai sudėtinga) karas, o po jo atsirado visiškai kitokio tipo aparatai. Bet tai yra visiškai kitokia istorija …
