Чтение онлайн

Другие глубоководные аппараты, например «Дип-Квест», изготовленный фирмой «Локхид», сделаны из высокопрочной стали, предназначавшейся первоначально для корпусов ракет. Специфична конструкция «Алюминаута» — он сделан из алюминия.

Оба эти аппарата предназначены для глубоководных погружений, но возможности их совершенно различны. «Триест» прежде всего батискаф, он не предназначен для маневрирования. Он работает как «глубоководный лифт», опуская наблюдателя в заданную точку и поднимая его снова на поверхность. С его помощью можно совершать лишь ограниченные перемещения вблизи океанского дна. В отличие от «Триеста», такие глубоководные аппараты, как «Алвин», «Дип-Квест», «Алюминаут», «Дип-Стар» и еще десяток других, способны не только погружаться на большие глубины, но и перемещаться в горизонтальном направлении, находясь на глубине или у дна, со скоростью до нескольких узлов.

«Алюминаут» был построен компанией «Рейнольде металл», чтобы продемонстрировать возможности алюминия как материала для изготовления корпусов глубоководных аппаратов. «Алюминаут» хорошо зарекомендовал себя во время поисков потерянной у берегов Испании водородной бомбы, а также при подъеме глубоководного аппарата «Алвин», затонувшего на глубине около 1,5 км. «Алюминаут» сконструирован для работы на глубинах до 4500 м с экипажем 6 человек.

Обычно исследовательские глубоководные аппараты погружаются на короткое время. Однако «Бен Франклин», построенный фирмой «Грумман эркрафт», поставил рекорд непрерывного погружения. Он дрейфовал в погруженном состоянии в Гольфстриме 30 суток, с 14 июля по 14 августа 1969 г., проплыв за это время 1444 мили.

«Бен Франклин» был разработан компанией «Грумман эркрафт» как глубоководная лаборатория. Его длина 15 м, ширина 4 м, высота 6 м. Диаметр внутреннего корпуса 3 м. Водоизмещение 138 т, полезный груз 8 т, рабочая глубина погружения 600 м, предельная глубина — 1700 м. Двенадцать человек экипажа могут работать на нем в течение 4 недель. Скорость его передвижения может достигать 4 узлов. 29 иллюминаторов служат для визуальных наблюдений и для проведения фото- и киносъемок.

Один из главных сюрпризов состоял в том, что в Гольфстриме оказалось очень мало рыбы. Это связано, по-видимому, с недостатком пищи для рыб. Глубинный рассеивающий слой в самом потоке не был обнаружен, он был замечен лишь на кромках Гольфстрима.

В северной части Гольфстрима скорость дрейфа составляла более 3 узлов, тогда как ожидалась скорость порядка 1–1,5 узла.

Максимальная рабочая глубина подводных лодок является военной тайной. Впрочем, факторы, определяющие безопасную рабочую глубину, хорошо известны. Батискаф «Триест», достигший максимальной глубины в океане, похож на подводную лодку не более, чем воздушный шар на самолет. Настоящая подводная лодка должна иметь положительную плавучесть, чтобы она могла нести значительный полезный груз. Нынешний уровень техники позволяет построить подводную лодку, которая выдерживала бы давление воды на глубине 1200 м, но она не будет обладать достаточной плавучестью, чтобы нести необходимый груз. Подводные аппараты (но не военные подводные лодки) с двигателем работали на глубине более 1800 м — к ним относятся «Алвин» и «Алюминаут» (последний рассчитан на глубины до 4500 м). Новые материалы, такие как стеклопластики, обеспечивают высокое отношение прочности к весу и могут быть использованы для изготовления корпусов погружаемых аппаратов, предназначенных для работы на еще больших глубинах. Подводные лодки времен первой мировой войны могли погружаться на 30–60 м, второй мировой войны — на 60 — 120 м, современные подводные лодки погружаются до глубин 450 — 1200 м. Разрабатываются небольшие скоростные лодки-перехватчики, способные погружаться до глубины 1800 м.

Во время знаменитого плавания атомной подводной лодки «Наутилус» к Северному полюсу под арктическими льдами в 1958 г. штурман пользовался вторым законом Ньютона: F = МЛ (сила равна массе, умноженной на ускорение). В системе так называемой инерциальной навигации применяются акселерометры, непрерывно регистрирующие изменения скорости движения от известной начальной точки. Три гироскопа (по одному на пространственную координату) обеспечивают стабильность платформы независимо от маневров подводной лодки. Вся система защищена от магнитного поля, что особенно важно во время плавания в полярных районах. В дополнение к системе инерциальной навигации подводные лодки определяются по донным акустическим станциям, по которым находят начальные точки отсчета. Можно также пользоваться допплеровским акустическим локатором для определения скорости относительно дна. Системы инерциальной и допплеровской навигации связаны между собой на атомной подводной лодке с помощью ЭВМ.

В 1962 г. Кусто провел первый успешный эксперимент по длительному пребыванию человека под водой. Подводный дом, названный «Преконтинент-1», был установлен на морском дне вблизи Марселя на глубине 10 м. В нем в течение двух недель жили два исследователя.

Инициатором американской программы стационарных подводных исследований был капитан медицинской, службы ВМС Джордж Ф. Бонд. Он установил, что после того, как на определенной глубине кровь водолаза полностью насыщается газами, время декомпрессии зависит только от глубины погружения и не зависит от времени пребывания на этой глубине. Эдвин Линк (изобретатель «тренажера Линка») был одним из инициаторов американской программы строительства подводных жилищ. Эксперименты проводились на Атлантическом и Тихоокеанском побережье США. Во время эксперимента у берегов Калифорнии один акванавт находился в подводной лаборатории «Силаб» в течение 45 суток. Одним из участников этой программы был астронавт Скотт Карпентер. В районе Вирджинских о-вов по инициативе ВМС и при участии Министерства внутренних дел, НАСА и нескольких промышленных фирм был осуществлен проект «Тектайт».

Советская программа стационарных подводных исследований началась в 1965 г; за это время на шельфе было построено по меньшей мере 7 подводных домов. Эксперименты на базе подводного дома нового типа проводились в ФРГ вблизи острова Гельголанд в Северном море; они имели биологическую направленность. Строят подводные дома и англичане. Канадцы проводили испытания подводных домов в озере Эри на глубине 15 м. Ведутся эксперименты с подводными домами также в Чехословакии, Болгарии, Польше, ГДР и на Кубе.

Хлористый натрий — 30 700 000

Фтор — 1500

Хлористый магний — 4 300.000

Барий — 215

Сернокислый магний — 1900 000

Йод от 24 до 280

Сернокислый кальций — 1 400 000

Мышьяк от 12 до 84

Сернокислый калий — 960 000

Рубидий — 48

Углекислый кальций — 115 000

Серебро до 10

Бромистый магний — 84 000

Медь, свинец, марганец, цинк от 2,4 до 7,2

Бром — 72 000

Стронций — 14 000

Золото до 6

Бор — 5 000

Уран — 7,1

Непосредственно из морской воды добывают в больших количествах лишь хлористый натрий, металлический магний и некоторые его соединения, а также бром. В качестве побочных продуктов получают некоторые соединения кальция и калия.

В США добывают бром из морской воды с 1933 г. Морская вода обрабатывается серной кислотой с добавлением хлора, при этом бром выделяется в газообразном состоянии и поглощается раствором щелочи. Из океана добывают около половины потребляемого в США брома и 80% его мировой добычи. Океан — практически неисчерпаемый источник брома: в 1 км3 морской воды содержится достаточно брома, чтобы обеспечить все нефтеперерабатывающие установки США в течение полугода.

В январе 1941 г. химическая компания Доу начала добычу магния из морской воды в городе Фрипорт, штат Техас. С тех пор и другие компании стали добывать гидроокись магния из морской воды. Теперь из океана получают весь потребляемый в стране магний. Хотя содержание магния в морской воде не превышает 0,13%, добыча его из океана обходится дешевле, чем разработка и очистка на суше.