Բատիսկաֆ - ինչ է դա: Դիզայն

2024 Հեղինակ: Erin Ralphs | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-02-19 17:01

Եթե երբևէ դիտել եք Կուստոյի թիմի հայտնի ֆիլմերը ստորջրյա աշխարհի մասին, ապա չեք կարող չհիշել ստորջրյա տիեզերանավի նման զարմանալի տրանսպորտային միջոցները՝ բաթիսկաֆները: Այսպիսով, ի՞նչն է հետաքրքիր բաղնիքի մասին, ի՞նչ կարելի է ուսումնասիրել դրա հետ: Այս անոթների օգնությամբ մարդը կարող է սուզվել օվկիանոսի խորքերը՝ գիտական դիտարկումների և օվկիանոսների առեղծվածային խորությունների մասին իմանալու համար։

Անվան ստուգաբանություն

Բատիսկաֆն իր անունը պարտական է Օգյուստ Պիկարդին, գյուտարարին, ով հայտնագործել է այս սարքը: Բառը ծագել է հունարեն մի զույգ բառերից, որոնք նշանակում են «անոթ» և «խորը»։ «Խորջրյա նավը» կնշի իր 80-ամյակը 2018 թվականին։

Բատիսկաֆի գյուտ

Պիկարդը հորինել է խորը սուզվող սարքը Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ավարտից անմիջապես հետո՝ 1948 թվականին։ Բատիսկաֆների նախորդները եղել են բաթիսֆերաները՝ խորը ծովային տրանսպորտային միջոցներ՝ գնդակի տեսքով։ Առաջին նման նավը հայտնագործվել է Ամերիկայում 20-րդ դարի 30-ական թվականներին և հմտորեն սուզվել մինչև 1000 մետր խորություններում։

Բատիսկաֆի և լոգարանի միջև տարբերությունն այն է, որ առաջինները կարողանում են ինքնուրույն շարժվելավելի հաստ, քան ջուրը: Չնայած շարժման արագությունը փոքր է և կազմում է 1-3 հանգույց, բայց դա բավարար է ապարատին հանձնարարված գիտատեխնիկական առաջադրանքները կատարելու համար։

Պատերազմից առաջ շվեյցարացին աշխատել է ստրատոսֆերային օդապարիկի վրա, և նա գաղափար է ունեցել ստեղծել ստորջրյա նավ, որը սկզբունքորեն նման է այնպիսի ինքնաթիռներին, ինչպիսիք են օդանավը և օդապարիկը: Միայն բաղնիքի մոտ, օդապարիկի փոխարեն, որը լցված է գազով, օդապարիկը պետք է լցվի ջրի խտությունից փոքր նյութով։ Այսպիսով, բատիսկաֆի գործարկման սկզբունքը հիշեցնում է բոց։

Բատիսկաֆ սարք

Ինչպե՞ս է աշխատում բաղնիքը, ի՞նչ է գոնդոլան և բոցը: Բատիսկաֆի տարբեր մոդելների դիզայնը նման է միմյանց և ներառում է երկու մաս՝

• թեթև մարմին, կամ ինչպես կոչվում է նաև՝ բոց;
• դիմացկուն կորպուս, կամ այսպես կոչված գոնդոլա։

Լողոցի հիմնական նպատակը բաղնիքը անհրաժեշտ խորության վրա պահելն է։ Դա անելու համար մի քանի խցիկներ հագեցված են թեթև մարմնի մեջ, որը լցված է մի նյութով, որն ունի ավելի ցածր խտություն, քան աղի ջրի խտությունը: Առաջին լոգարանները լցված են բենզինով, իսկ ժամանակակիցներում օգտագործվում են այլ լցոնիչներ՝ տարբեր կոմպոզիտային նյութեր։

Գիտական սարքավորումները, տարբեր կառավարման և աջակցության համակարգերը, բաղնիքի անձնակազմը տեղադրված են ամուր կորպուսի ներսում։ Գնդաձև նիշերը սկզբնապես պատրաստված էին պողպատից:

Ժամանակակից սուզանավերն ունեն ամուր կորպուս՝ պատրաստված տիտանի, ալյումինի համաձուլվածքներից կամ կոմպոզիտային նյութերից: Նրանք չենենթակա են կոռոզիայի և համապատասխանում են ուժի պահանջներին:

Որքանո՞վ է վտանգավոր սուզվելը լոգարանում:

Բոլոր խորը սուզանավերի և սուզանավերի հիմնական խնդիրը ջրի հսկայական ճնշումն է, որն ավելանում է խորության հետ: Կեղևն ավելի ու ավելի ուժեղ է սեղմվում, և բաղնիքի տեղորոշիչը հավասարապես սուզվում է:

Ստորջրյա նավի ոչ բավարար ամուր կորպուսը կարող է դեֆորմացվել կամ ոչնչացվել, ինչը կհանգեցնի նավի խորտակմանը և թանկարժեք հետազոտական սարքավորումների կորստին և մարդկային կյանքերի կորստի: Անբավարար նախագծված կենսաապահովման համակարգերը, մարտկոցները, մեծ քանակությամբ բարդ էլեկտրոնիկա, քիմիական նյութեր և նյութեր՝ մեծ խորություններում կորպուսի սեղմումից, մեծացնում են հրդեհի և վթարների հավանականությունը:

Բացի այդ, ապարատի շուրջ տարածության վերանայման սահմանափակ հնարավորությունները կրում են ժայռերի կամ այլ խոչընդոտների բախման վտանգը: Բատիսկաֆի տեղորոշիչը, որը հավասարապես ուղղահայաց ընկղմվում է ջրի սյունի մեջ, միշտ չի կարող դրանք հայտնաբերել ջրային միջավայրում ակուստիկ ալիքների տարածման առանձնահատկությունների պատճառով:

Այսպիսով, այս նավի սուզումը բարդ և պատասխանատու գործողություն է, որը պահանջում է զգույշ և նախնական նախապատրաստություն:

Հաջորդաբար խոսենք առաջին բաղնիքի մասին, թե ինչ ապարատ է այն, տեխնիկական բնութագրերը և հետաքրքիր փաստերը։

Առաջին լոգանք

Առաջին բաղնիքը, որը հորինել է Օ. Պիկարդը, ունեցել է.«FNRS-2» անվանումը, ծառայել է ֆրանսիական նավատորմում 5 տարի և շարքից դուրս է եկել 1953 թվականին։ Որպես լցոնիչ այս ապարատի մեջ օգտագործվել է բենզին, որն ունի ջրի խտությունը 1,5 անգամ ցածր։

Բատիսկաֆի խցիկը, ինչպես ավիացիոն ոլորտում, կոչվում էր գոնդոլա, ուներ գնդաձև ձև և պատի հաստությունը 90 մմ: Երկու հոգի կարող էին հեշտությամբ տեղավորվել դրա մեջ։

FNRS-2-ի հիմնական թերությունը լյուկի տեղադրությունն էր՝ լոգարան մտնելու համար: Նա եղել է ապարատի ստորջրյա հատվածում։ Բատիսկաֆի գոնդոլը հնարավոր էր մտնել և դուրս գալ միայն այն դեպքում, եթե ապարատը գտնվում էր փոխադրող նավի վրա։

Բատիսկաֆի երկրորդ մոդելը FNRS-3-ն էր: Այս ապարատը սկսեց օգտագործվել 1953 թվականից մինչև 20-րդ դարի 70-ական թվականները խորը ծովային հետազոտությունների համար: Այս նավը դարձել է թանգարան։ Ներկայումս FNRS-3-ը գտնվում է Ֆրանսիայում, Թուլոնում:

Ըստ ինժեներական հաշվարկների՝ սարքը, ինչպես իր նախորդը, կարող էր սուզվել մինչև 4 կիլոմետր խորության վրա։ Նավն ուներ նույն գոնդոլային դիզայնը, ինչ FNTS-2-ը, սակայն մնացած մոդելը զգալիորեն բարելավվեց:

Տեխնիկական պայմաններ

Տարբեր սերունդների բաթիսկաֆները կարելի է համեմատել՝ օգտագործելով դրանց տեխնիկական բնութագրերը։

	FNRS-2	FNRS-3	«Տրիեստ» (արդիականացված)	«Արքիմեդ»	«Ջաոլոնգ»	Deepsea Chalanger
Մեկնարկային տարի	1948	1953	1953	1961	2010	2012
Երկիր	Ֆրանսիա	Ֆրանսիա	Ֆրանսիա	Իտալիա, Գերմանիա, ապա ԱՄՆ	Չինաստան	Ավստրալիական մասնավոր ընկերություն
Գոնդոլա տրամագիծը (արտաքին/ներքին), մմ։	2180/2000	2180/2000	2180/1940	2100/1940
Գոնդոլայի պատի հաստությունը, մմ	90	90	120	150
Չոր քաշ, t	10	10	30	60	22	12
Օգտագործված լողացող հեղուկ	բենզին	բենզին	բենզին	բենզին		շարահյուսական փրփուր
Հեղուկի ծավալը բոցում, l	32000	78000	86000	170000
Անձնակազմ, մարդիկ	2	2	2	2	3	1
Ընկղմման խորություն, m	4000	4000	11000	11000	7000	11000

Բատիսկաֆ «Տրիեստ»

Ինչո՞վ է հայտնի այս բատիսկաֆը, ի՞նչ նավ է սա, կարելի է ավելի մանրամասն հասկանալ: 1960 թվականի սկզբին Տրիեստը կատարեց առաջին սուզումը Խաղաղ օվկիանոսի Մարիանայի խրամատի հատակը։ Այս գործողությունը, որը ստացել է «Նեկտոն նախագիծ» ծածկագիրը, իրականացրել է ԱՄՆ ռազմածովային ուժերը՝ բաղնիքի գյուտարարի որդու՝ Ժակ Պիկարի հետ համատեղ։։

Չնայած հունվարի 26-ի փոթորկոտ եղանակին, մարդկության պատմության մեջ տեղի ունեցավ առաջին սուզումը 10900 մետր բարձրության վրա։ Այդ օրը հետազոտողների կողմից արված հիմնական բացահայտումն այն է, որ Մարիանյան խրամատի հատակում կյանք կա:

Batyscaphe Deepsea Chalanger

Այս սուզանավը, որն անվանվել է խորջրյա խրամատի պատվին, հայտնի է նրանով, որ Ջեյմս Քեմերոնը օգտագործել է 2012 թվականի մարտին: Հանրահայտ կինոռեժիսորը մարտի 26-ին հասել է Challenger Deep-ի՝ Մարիանայի խրամատի մեկ այլ անուն:

Դա մարդկության պատմության մեջ չորրորդ իջնելն էր դեպի օվկիանոսի ամենախորը կետը, որը նշանավոր էր ժամանակի մեջ ամենաերկարը լինելով և մեկ մարդու կողմից: Բատիսկաֆի տեղորոշիչը, որը հավասարապես ուղղահայաց սուզվելով անդունդը, զննեց հատակը, և ռեժիսորը ոգեշնչվեց՝ ստեղծելու «Ավատար» ֆանտաստիկ ֆիլմի շարունակությունը:

Բատիսկաֆի որոնիչ

Հիդրոակուստիկ կայանը բատիսկաֆի տեղորոշիչ է, որը հավասարաչափ ուսումնասիրում է ջրի սյունը և հայտնաբերում ժայռերը, հատակը և այլ խոչընդոտներ: Սա թերեւս միակ միջոցն է, որը թույլ է տալիս ջրի տակ «տեսնել», ավելի ճիշտ՝ «լսել»։ Բատիսկաֆի տեղորոշիչը, որը հավասարապես սուզվում է դեպի խորություն, իրականում ապարատի ականջներն են։

Բատիսկաֆի դեպքեր

2005 թվականի օգոստոսին Կամչատկայի ափերի մոտ խորտակվեց Ռուսաստանի ռազմածովային նավատորմի լոգարանը։ Յոթ հոգանոց անձնակազմով խորջրյա սուզանավը մոտ 200 մետր խորության վրա խճճվել է ձկնորսական ցանցերի մեջ։

Դեպքի վայր ժամանած փրկարար նավերը փորձել են բաղնիքը տեղափոխել ավելի փոքր խորություններ, որպեսզի հետո ջրասուզակների օգնությամբ փրկարարական աշխատանքներ իրականացնեն։ Անհաջող փորձերից հետո ռուս նավաստիները դիմեցին իրենց բրիտանացի գործընկերներին։

Ռուս-բրիտանական համատեղ փրկարարական օպերացիան՝ օգտագործելով խորջրյա ռոբոտը, հաջող է անցել, ողջ անձնակազմը փրկվել է, իսկ բատիսկաֆը ջրի երես է բարձրացվել։