Океан надежд
Шрифт:
ТИНРО-2 — подводная лодка, названная по имени Тихоокеанского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии, хотя и обслуживает ученых-ихтиологов, удобна для проведения и океанографических и геологических исследований. «Бентос-300» представляет собой хорошо оборудованную научную лабораторию, созданную конструкторами ленинградского института «Гипрорыбфлот». Экипаж самоходной автономной лаборатории состоит из четырех человек команды, семи океанологов и врача-физиолога. Экипаж размещается в комфортабельных уютных каютах, а научное оборудование включает самую разнообразную аппаратуру, теле-, кино- и фотоустановки, в «Бентосе» предусмотрен специальный шлюз, через который исследователи отправляются в путешествие по морскому дну.
Один из самых интересных советских подводных аппаратов — «Оса-3» (обитаемый стабилизированный аппарат, рассчитанный на экипаж три человека и глубину погружения до 600 м, см. рис 10). «Оса-3» еще более подвижный и маневренный аппарат, чем «Дениз». Он, не разворачиваясь, легко и свободно перемещается вперед-назад, вверх-вниз, влево-вправо по борту, легко неподвижно зависает в одной точке независимо от силы течения. Это достигается за счет оснащения «Осы-3» системой автоматического управления — ценной новинкой, которая отсутствовала в других советских подводных аппаратах. Кроме того, «Оса-3» имеет четыре мощных движителя, за счет которых и обеспечивается повышенная маневренность. Система регенерации воздуха почти аналогична той, какая имеется на космических кораблях. В комплект научной аппаратуры входят теле-, кино- и фотоустановки, гидролокатор бокового обзора, позволяющий наблюдать подводную обстановку не только впереди, но и вокруг всего аппарата. В случае необходимости обзор подводного положения осуществляется через перископ.
В последнее десятилетие появились и начали использоваться подводные аппараты с водолазными отсеками: один для экипажа с нормальным атмосферным давлением, другой — для водолазов, где поддерживается повышенное давление. Водолазы выходят из подводного аппарата в специальном снаряжении и работают необходимое время. После возвращения водолазов водолазный отсек герметически закрывается и, закончив подъем подводного аппарата на борт обеспечивающего судна, стыкуется с судовой декомпресснонной камерой, в которой водолазы отдыхают и проходят декомпрессию.
Обычно такие подводные аппараты имеют рабочую глубину погружения до 300 м, так как на большей глубине работать водолазам опасно для жизни. К таким аппаратам относятся американские аппараты «Джонсон си Линк», «Дип Дайвер» и ряд других.
Выше мы упомянули об обеспечивающем судне. Действительно, большинство глубоководных аппаратов неразрывно связано с судами-носителями этих аппаратов. Эти суда транспортируют подводные аппараты к месту погружения, спускают их на воду и поднимают на борт после проведенной под водой работы. Судно-носитель вместе с подводным аппаратом как бы составляет единую систему. Примеры таких систем: судно «Лулу» и аппарат «Альвин», судно «Калипсо» Жака Ив Кусто и аппарат «Дениз», судно «Одиссей» и аппарат «Север-2».
В связи с высокой стоимостью постройки и эксплуатации обитаемых подводных аппаратов, а также для того, чтобы избежать любого риска для жизни людей, работающих в этих аппаратах, предпринимаются попытки по мере возможности заменить их аппаратами без экипажа. Это необитаемые, или, как их чаще называют, телеуправляемые подводные аппараты (так как в большинстве случаев они соединяются с надводным судном кабель-тросом).
Они бывают буксируемыми и самоходными. Первые передвигаются под водой при движении надводного судна, а вторые имеют собственные гребные винты с электромоторами, получающими электроэнергию с надводного корабля по кабелю. Они способны самостоятельно маневрировать в различных направлениях и плоскостях, но, естественно, в пределах длины кабель-троса. Телеуправляемые подводные аппараты оснащены телевизионными системами, гидролокаторами, различными океанографическими приборами, а в ряде случаев и манипуляторами. Эти аппараты могут значительно дольше, чем обитаемые подводные аппараты, находиться под водой, более быстроходны, а в ряде случаев и более маневренны, и, что самое важное, их создание и эксплуатация обходятся во много раз дешевле.
Первые телеуправляемые подводные аппараты в основном создавались для поисков различных затонувших объектов. Так, подводный аппарат «КЭРВ-1» с глубиной погружения 600 м еще в 1966 г. участвовал вместе с «Альви-ном» и «Алюминаутом» в поисках затонувшей водородной бомбы у берегов Испании. Успешные его действия в этой поисковой и в ряде других операций, в частности при подъеме затонувших торпед, привлекли внимание к этому типу подводных аппаратов и в значительной степени способствовали их дальнейшему развитию и усовершенствованию.
Все подводные телеуправляемые аппараты оснащены современной научно-исследовательской высокочувствительной аппаратурой, а в ряде случаев и специальными инструментами для решения конкретных практических задач. Так, например, ПТА «КЭРВ-III», оснащенный двумя телевизионными камерами, мощными подводными светильниками, тремя манипуляторами, источником энергии и набором рабочих инструментов, во время одного из испытаний приблизился к затопленному самолету, вскрыл манипуляторами обшивку корпуса и извлек оттуда ящик с магнитофонной записью переговоров.
Затем аппарат прикрепил к этому устройству баллон, автоматически заполнившийся газом, и груз всплыл на поверхность, где был подобран надводным кораблем.
Многие аппараты предназначены для обслуживания нужд морских нефтепромыслов. Причем, как показал опыт эксплуатации, ряд их справляется с поставленными перед ними задачами не хуже, чем обитаемые подводные аппараты с экипажем на борту. Так, они с успехом выполняют такие работы, как осмотр и ремонт подводных нефтегазопроводов, а также телефонных кабелей. Особенно широкое применение они нашли на нефтяных промыслах в Северном море и Мексиканском заливе. Интересен универсальный аппарат «Скараб». Он применяется и при подводных геологических и биологических исследованиях, и при ремонте кабелей и нефтегазопроводов, и при обследованиях различных сооружений на морском дне, и при поисковых и спасательных операциях. Аппарат может зарывать кабель в донный грунт со скоростью 150 м в час. Рабочая глубина погружения у него 1830 м.
ПТА «Рекон-IV» отличается от других аппаратов тем, что имеет собственный «гараж», с которым он и опускается на рабочую глубину, после чего он выходит из «гаража» и работает в радиусе 120 м от него на вторичном кабеле, передающем электроэнергию и управляющие команды. Этим достигается более точное управление аппаратом и соответственно выполнение более тонких работ.
Аналогично устроен и аппарат RCV, оснащенный телекамерой с особой высокочувствительной оптикой, получающей изображения практически без освещения на расстоянии до 9 м.
Манипуляторы со сменными рабочими инструментами позволяют выполнять самые разнообразные практические операции.
Очень успешно во время советской экспедиции по изучению рифтовой структуры Красного моря (о которой упоминалось выше) вместе с обитаемым подводным аппаратом «Пайсис» проявили себя отечественные ПТА «Манта-1,5», «Звук-4», «Звук-4м» и «Звук-6». Последние три аппарата оснащены системами многокадрового подводного фотографирования, телевизионными системами (с передачей изображения по кабелю на борт судна и его записью на видеомагнитофон), гидроакустической системой, и локаторами бокового обзора. На ПТА «Манта-1,5», помимо телевизионной системы и системы подводного фотографирования и манипулятора, были установлены винтовые движители, которые позволяют аппарату в течение длительного времени плавать над дном, зависать над ним и садиться у объекта исследования. Всего в этой экспедиции было проведено более 30 погружений ПТА, во время которых сделано около 3000 фотографий дна, записаны видеофильмы продолжительностью 5 ч и проделано много другой очень полезной и разнообразной работы.
Рис. 11. Буксируемый подводный аппарат типа 'Звук'
Создание ПТА больших глубин стало возможным лишь благодаря последним достижениям кабельной технологии, позволяющей сегодня выпускать очень прочные, эластичные и в то же время достаточно легкие кабель-тросы. Так, один из самых совершенных ПТА, созданных в последние годы Военно-морским ведомством США «РУВС», имеет длину кабель-троса более 6 км. Благодаря применению особых синтетических материалов прочнее стали и удалось получить относительно приемлемую массу кабель-троса — около 8 т (при массе самого аппарата около 2,5 т). Аппарат оснащен телевизионной камерой, гидролокатором, киноаппаратом, двумя манипуляторами и подводными прожекторами. Оператор у пульта на надводном корабле надевает на голову специальный шлем с вмонтированным на уровне глаз миниатюрным телевизионным экраном. Поворотом головы он изменяет положение телекамеры на аппарате. Этим создается впечатление «присутствия» оператора на месте движения аппарата. Совершенствование методов передач информации, телевизионных изображений и управляющих команд по гидроакустическим каналам дало возможность приступить к созданию полностью автономных необитаемых аппаратов, т. е. не связанных кабелем с надводным кораблем.