Проект глубоководного аппарата "Мир".
1. Количество аппаратов проекта: 2
2. Изображение проекта:
ГОА "Мир-2" по состоянию на 2008 год
3. Состав проекта:
|
Наименование корабля |
Заводской номер |
|||
|
закладка |
спуск на воду |
вступление в строй |
||
|
ФИНЛЯНДИЯ: Компания "Rauma Repola" |
||||
4. История проекта:
Идея глубоководных обитаемых аппаратов (ГОА) и начальный проект были проработаны в АН СССР и КБ "Лазурит". ГОА и были построены в Финляндии концерном "Раума Репола" (Rauma Repola) в 1987 году. Аппараты создавались под научно-техническим руководством ученых и инженеров Института океанологии РАН имени П.П.Ширшова. Создание аппаратов было начато в мае 1985 года и закончено в ноябре 1987 года. В декабре 1987 года были проведены глубоководные испытания аппаратов в Атлантике на глубине 6170 метров () и 6120 метров (). Аппараты были установлены на судне обеспечения "Академик Мстислав Келдыш", построенном в 1981 году в Финляндии и переоборудованном в 1987 году для проведения работ с ГОА.
Обитаемый прочный корпус и балластные сферы ГОА изготовлены из никелевой стали специального назначения (Мартенситовая, сильно легированная сталь, с 18% никеля. Сплав имеет предел текучести - 150 кг/кв.мм (у титана - около 79 кг/кв.мм). Производитель: финская фирма "Локомо", входящая в состав концерна "Раума Репола"). Сферы собраны из полусфер, созданных путем непрерывного литья в форму и затем обработанных на станке. Обитаемая сфера имеет внутренний диаметр 2,1 м. Центральный пилотский иллюминатор имеет диаметр 200 мм, а два боковых - 120 мм. Балластные сферы могут вместить около тонны воды. Рама из нержавеющей стали связывает четыре сферических корпуса в единую конструкцию. Верхняя усиленная часть рамы оканчивается подъемным устройством, которое стыкуется с захватом троса спуско-подъемного устройства (СПУ). Внизу рама опирается на лыжи из синтактика и стеклопластика. Легкий корпус, в форме вытянутой капли, закрывает раму и всю внутреннюю начинку аппарата. Половинки корпуса выклеены из синтактика и кевлара. В корме установлено хвостовое оперение, его крыло поворачивается в горизонтальной плоскости, обеспечивая курсовую стабилизацию. Под легким корпусом расположены цистерны главного балласта, продуваемые сжатым воздухом.
Движительный комплекс представлен тремя гидромоторами с винтами, защищенными насадками. Отличная маневренность аппаратов обеспечивается возможностью поворота насадки маршевого движителя в диапазоне ±60° и поворотом в диапазоне +110° + -60° боковых движителей. Управление частотой оборотов и поворотом всех движителей осуществляется из кабины при помощи джойстика управления движением. За счет кормового движителя аппарат развивает скорость до 5 узлов. Боковые движители обеспечивают скорость хода около 1 узла. Энергетический комплекс состоит из 3 маслозаполненных аккумуляторных боксов. Из железо-никелевых аккумуляторов емкостью 700 А/ч собраны две батареи: с напряжением 120 В и запасом энергии 84 кВт/ч, питающая электромоторы 1 и 2-й систем гидравлики, наружные светильники и вспышку; и с напряжением 24 В и запасом энергии 17 кВт/ч, предназначенная для питания аппаратуры связи, навигации, фотокамер, измерительных датчиков. Аварийная никель-кадмиевая батарея установлена в прочной обитаемой сфере и питает электромотор 3-й системы гидравлики, которая используется для аварийного сброса боковых и кормового движителей, кистей манипуляторов, нижнего аккумуляторного бокса весом 1200 кг и отдачи аварийного буя с кевларовым тросом проводником. Твердый балласт - никелевая дробь - удерживается электромагнитами в стеклопластиковых бункерах. Все подвижные забортные устройства работают от гидропривода.
Система жизнеобеспечения ГОА не отличается от стандартных систем других аппаратов и включает: вентиляторы, прогоняющие воздух через кассеты с гидроокисью лития или натрия, кислородные баллоны с регуляторами расхода и приборы контроля атмосферы кабины. ГОА оборудованы системами надводной и подводной связи, навигации, обеспечивающей точную привязку аппаратов относительно донных маяков, измерительными комплексами, в состав которых входят до 9 гидрофизических датчиков, эхолотами, профилографами, магнитометрами, локаторами кругового и секторного обзора, теле- и фотосистемами, прожекторами и светильниками. Резервные вводы позволяют устанавливать на аппараты дополнительные комплексы и аппаратуру. Общий вес аппаратов составляет 18,5 т.
В январе-сентябре 2004 года силами Института океанологии РАН совместно с ФГУП "Факел" был проведен капитальный ремонт обоих ГОА с их полной разборкой, испытаниями прочности корпусов, частичной заменой элементов, узлов и оборудования, последующей сборкой и испытаниями вновь собранных аппаратов. В результате и получили сертификат на класс от международного регистра "Германский Ллойд" до 2014 года.
РАН разработан ряд оригинальных приборов, позволяющих значительно расширить возможности ГОА типа «Мир»:
- глубоководный малогабаритный телеуправляемый модуль «Сергеич» (глубина 6000 м), оборудованный высокоразрешающей телекамерой и светильниками, который устанавливается
на ГОА, может уходить от него на расстояние 100 м и управляется по кабелю изнутри кабины аппарата;
- инерциальная система навигации, синтезированная на базе допплер-лага, гирокомпаса и глубиномера. Система дает возможность вычислять местоположение ГОА под водой
с высокой точностью;
- ряд новых конструкций пробоотборников для взятия проб горячих флюидов из гидротерм, осадков и т.д.;
- гидроакустическая система, обеспечивающая выход ГОА в полынью, при проведении погружений в ледовых условиях. Система разработана специально для проведения
глубоководных операций в Арктике.
В последнее время также разработан большой
комплекс методик для проведения научных исследований с применением глубоководных обитаемых аппаратов. Кроме того, разработаны и внедрены в практику глубоководных
работ две методики, основанные на новейших технологических разработках:
- методика прямой телевизионной трансляции пакета видеосигналов с глубины 3800 м по оптоволоконному кабелю на поверхность океана и далее через спутник на землю.
Такая операция была проведена трижды. Во время последней операции 25 июля 2005 г. передачу с «Титаника» смотрел весь мир в течение 2,5 часов по каналу Discovery;
- методика проведения подводно-технических операций и глубоководной видеосъемки с применением 4-х обитаемых аппаратов одновременно. В сентябре 2003 г. два ГОА типа
"Мир" и два американских аппарата "Deep Rover" встретились под водой на гидротермальном поле Lost City и провели интересный комплекс научных исследований и
видеосъемок.
2 августа 2007 года в рамках экспедиции "Арктика 2007" был совершен первый в мире спуск глубоководных обитаемых аппаратов "Мир" в точке географического Северного полюса на глубину 4300 метров. Во время этого беспрецедентного погружения на дне был установлен титановый российский флаг. Достижения этой экспедиции занесены в книгу рекордов Гиннеса.
В настоящее время в Институте океанологии РАН прорабатывается несколько проектов, в рамках которых предполагается проведение научных исследований и подводно технических работ с применением ГОА. Один из проектов - комплексные исследования океана в кругосветном плавании судна "Академик Мстислав Келдыш". Во время этой экспедиции планируется изучить гидротермальные поля на дне в различных районах Мирового океана и провести погружения на несколько затонувших объектов.
5. Схема проекта:
Глубоководные обитаемые аппараты «Мир-1» и «Мир-2»
Глубоководные обитаемые аппараты «Мир-1» и «Мир-2» были построены в Финляндии на фирме «Раума Репола» по совместному советско-финскому проекту. Строительство аппаратов началось в мае 1985 года и закончилось в ноябре 1987 года. В декабре 1987 г. аппараты были испытаны в Атлантическом океане на глубинах 6170 м и 6120 м соответственно. В течение 20 лет эксплуатации с помощью аппаратов «Мир» выполнялся широкий спектр глубоководных операций. Был проведен большой объем научных исследований в различных районах Мирового океана. Главным направлением исследований было изучение гидротермальных полей на дне океана. Аппараты работали в 20 районах с гидротермальными полями в Тихом, Атлантическом и Северном Ледовитом океанах. Большой объем археологических исследований выполнен на затонувших объектах, таких как «Титаник» (3500 м), «Бисмарк» (4700 м), японская подводная лодка времен Второй мировой войны «I-52» (5400 м) и других. С помощью аппаратов производились глубоководные кино– и видеосъемки для художественных и научно-популярных фильмов. Было выпущено более 10 кинофильмов, наиболее известным из которых является знаменитый «Титаник» Джеймса Камерона.
Особое место в истории «Миров» занимают работы на затонувших атомных подводных лодках «Комсомолец» и «Курск», при обследовании которых решался широкий круг научных и подводно-технических задач. К настоящему моменту каждый из аппаратов «Мир» совершил более 400 погружений, 70 % из которых были совершены на глубины между 3000 и 6000 м. Аппараты показали себя как высоконадежные технические средства, способные решать практически любые задачи в глубинах океана. Однако до настоящего времени аппараты «Мир» никогда не работали под сплошным ледовым покровом. Конечно, решение этой задачи требовало и некоторой модернизации аппаратов, и разработки нового оборудования, которое позволило бы успешно провести такого рода погружения. Прежде чем перейти к изложению материала о погружениях на Северном полюсе, целесообразно рассмотреть вопросы, связанные с конструктивными особенностями «Миров» и с теми инновациями, которые были внедрены для выполнения весьма непростой задачи спуска на дно Северного полюса. Глубоководные обитаемые аппараты многие зарубежные специалисты называют минисубмаринами. Очевидно, это обусловлено некоторым их сходством с большими подводными лодками как по устройству, так и по методу эксплуатации – в режиме свободного плавания под водой без жестких или гибких связей (типа кабелей или тросов) с поверхностью или с судном обеспечения. Безопасность пребывания человека на большой глубине обеспечивает прежде всего прочный корпус; остальные элементы и системы аппарата предназначены для доставки прочного корпуса на заданную глубину, передвижения под водой и возвращения обратно на поверхность. В качестве источника энергии на большинстве современных ГОА используются аккумуляторные батареи. Прочный корпус, отдельные конструктивные элементы и базовые узлы систем объединяются связующей рамой в единую конструкцию, которая закрывается сверху легким корпусом, который обычно изготавливается из стеклопластика и придает аппарату обтекаемую форму. Такова общая конструктивная схема устройства обитаемого аппарата.
Конструкция глубоководного обитаемого аппарата «Мир»
глубина погружения 6000 м
экипаж 3 чел.
скорость 5 узлов
вес 18,6 т
размеры 7,8 х 3,2 х 3,0 м
1 обитаемая сфера
2 легкий корпус
3 балластные сферы
4 манипуляторы
5 выдвижные приборные штанги
6 мощные светильники
7 теле-, фотокамеры на поворотном устройстве
8 опорные лыжи
9 бункер с никелевой дробью (аварийный балласт)
10 боковой двигатель
11 насос высокого давления для откачивания водяного балласта
12 гидравлическая станция с электроприводом
13 боксы с аккумуляторами 120 вольт
14 боксы с аккумуляторы 24 вольта
15 главный двигатель
16 насадка главного двигателя
17 крыло
18 аварийный буй
Из книги А.М.Сагалевича «Глубина». «Научный мир», 2002 г.
Необходимо отметить, что очень часто глубоководные обитаемые аппараты называют батискафами. Однако это неверно. Батискафы были первым поколением автономных обитаемых аппаратов. На батискафах в качестве плавучего материала использовалась легкая жидкость – бензин. Батискаф имел огромный поплавок, в который перед погружением закачивалось до 200 тонн бензина, который в процессе погружения замещался водой и батискаф приобретал отрицательную плавучесть. По окончании работ на дне с батискафа сбрасывался твердый балласт (как правило, стальная дробь), и он начинал всплывать. В глубоководных обитаемых аппаратах в качестве плавучего материала используется твердый плавучий материал синтактик, основой которого являются стеклянные микрошарики, соединенные эпоксидной смолой в единое целое. Синтактик изготавливается в виде блоков, им может придаваться различная форма при отливке. Благодаря применению синтактика ГОА имеют небольшие габариты и вес и могут транспортироваться к месту погружения на борту научно-исследовательских судов. К настоящему моменту в мире имеется всего четыре ГОА, способных погружаться на глубину 6000 м: один во Франции («Наутилус»), один в Японии («Шинкай-6,5») и два в России – «Мир-1» и «Мир-2». Рассмотрим кратко конструкцию аппаратов «Мир». Прочный корпус ГОА «Мир» сделан из стали с высоким содержанием никеля. Две полусферы, изготовленные способом литья и прошедшие механическую обработку, соединены с помощью болтов. Сфера имеет три иллюминатора: центральный, внутренним диаметром 200 мм, и два боковых, диаметром 120 мм. Иллюминаторы обеспечивают хороший обзор при работе под водой. В качестве источника энергии используются никель-кадмиевые аккумуляторы, которые заменили применявшиеся первоначально железо-никелевые. Общий энергетический запас аппарата «Мир» составляет 100 кВт/час. Аппарат имеет три балластные системы.
Система главного балласта состоит из двух емкостей, изготовленных из стеклопластика. Общая их емкость – 1500 литров. При погружении аппарата емкости заполняются водой, благодаря чему его плавучесть становится близкой к нейтральной. Дальнейшая балластировка производится с помощью системы тонкого балласта, которая позволяет регулировать плавучесть в широких пределах, давая возможность погружаться и всплывать со скоростью до 35–40 м/мин и зависать на любом горизонте в толще воды. При всплытии на поверхность емкости системы главного балласта продуваются воздухом, придавая аппарату плавучесть +1500 кг и обеспечивая нормальную ватерлинию на волне. Система тонкой балластировки состоит из трех прочных сфер – двух носовых и одной кормовой – общей емкостью 999 литров. В ходе погружения аппарата в эти сферы принимается вода, которая позволяет регулировать его плавучесть. Для придания аппарату положительной плавучести вода из прочных сфер откачивается с помощью специальных насосов высокого давления.
Таким образом, аппараты «Мир» работают полностью на водяном балласте, в отличие от зарубежных глубоководных аппаратов, которые продолжают частично использовать принципы батискафов, т. е. сброс твердого балласта в виде чугунных чушек или мешков с песком. Насосы высокого давления снабжены гидравлическими приводами. Аппараты имеют три системы гидравлики. Первая, мощностью 15 кВт, управляет основным насосом высокого давления и движительным комплексом аппарата. Энергия аккумуляторных батарей преобразуется с помощью специального инвертора в энергию переменного тока, которым питается электродвигатель – привод гидравлической помпы. Управление насосом высокого давления и движительным комплексом осуществляется через систему клапанов, расположенных снаружи в масляной коробке и управляемых пилотом изнутри обитаемой сферы. Вторая система гидравлики устроена по аналогичной схеме, но имеет меньшую мощность – 5 кВт. Она управляет всеми внешними выдвижными устройствами: манипуляторами, штангами, бункерами и т. д., дифферентным насосом, перекачивающим водяной балласт из носовых сфер в кормовую и обратно, обеспечивая тем самым нужный угол дифферента аппарата. Кроме того, вторая гидравлическая система управляет вторым насосом высокого давления, который используется как аварийный: в случае отказа основного насоса или первой системы гидравлики второй насос позволяет откачать водяной балласт и обеспечить всплытие аппарата на поверхность. Третья система гидравлики аварийная, она дает возможность осуществить сброс некоторых частей аппарата в случае возникновения аварийной ситуации. Приводом гидравлической помпы в этой системе служит электродвигатель постоянного тока, который питается напрямую от основных аккумуляторов аппарата или от аварийной батареи. Необходимо отметить, что сброс отдельных элементов аппарата в случае аварийной ситуации может производиться и от второй системы гидравлики. С аппарата «Мир» могут быть сброшены следующие элементы.
Прежде всего, это выступающие части конструкции (которыми аппарат может зацепиться на дне за тросы, кабели и т. д.): главный и боковые движители; крыло; кисти манипуляторов (в случае если что-то взято в кисть, а механизм ее разжимания не работает); аварийный буй, выходящий после отдачи от аппарата на поверхность на тонком нейлоновом тросике длиной 8000 метров; кроме того, может быть сброшен нижний аккумуляторный бокс основной батареи весом около 1000 кг. На аппаратах «Мир» имеется также система аварийного балласта (выше упомянута как третья балластная). В двух жестких стеклопластиковых контейнерах находится 300 кг никелевой дроби, удерживаемой электромагнитами, снятие напряжения с которых позволяет частично или полностью сбросить дробь и придать аппарату положительную плавучесть. Важной частью аппаратов является движительный комплекс. Главный кормовой движитель мощностью 12 кВт управляет движением в горизонтальной плоскости, обеспечивая повороты аппарата в пределах ±60°. Два боковых движителя мощностью 3,5 кВт каждый имеют поворотное устройство, которое позволяет поворачивать их в вертикальной плоскости в пределах 180°; благодаря этому возможно осуществлять вертикальное перемещение аппарата во время его движения вперед на главном движителе, а также – в горизонтальной плоскости в случае отказа главного движителя. Такое устройство комплекса обеспечивает гибкое управление аппаратом, придавая ему хорошую маневренность, что очень важно при работе у дна в условиях сложного рельефа или на донных объектах сложной конфигурации. Внутри обитаемой сферы во время погружения поддерживаются нормальное атмосферное давление и газовый состав воздуха. Система жизнеобеспечения включает кислородные баллоны с дозаторами, через которые атмосфера внутри сферы пополняется кислородом, и сборник углекислого газа со сменными кассетами, заполненными поглотителем СО 2 (обычно гидрат окиси лития или калия). Вентиляторы постоянно прогоняют воздух через поглотитель углекислого газа, а также через специальный фильтр вредных примесей, заполненный активированным углем и палладием. Таким образом осуществляется очистка атмосферы в кабине. Контроль за содержанием в ней различных компонентов производится с помощью специальных индикаторов, показывающих процентное содержание в атмосфере кислорода, двуокиси и окиси углерода. Имеются также мониторы давления, температуры и влажности внутри кабины. ГОА «Мир» оснащены современными средствами подводной навигации. Она позволяет определять точное положение аппарата под водой относительно донных гидроакустических маяков, постановка и калибровка которых осуществляется с борта судна по данным системы спутниковой навигации. Пилот может наблюдать траекторию движения аппарата под водой на дисплее, что создает несомненные удобства управления им при поисковых операциях, выходе на донные объекты и т. д. Система подводной гидроакустической связи обеспечивает беспроводную голосовую связь с судном на расстоянии до 10 миль. Гидролокационные средства позволяют вести поиск на дне мелких предметов размером до первых десятков сантиметров. Аппараты оборудованы гидрофизическими и гидрохимическими датчиками, специальными устройствами для отбора образцов и другой научной аппаратурой. Два идентичных манипулятора (правый и левый) с семью степенями свободы дают возможность отбирать различные образцы – от весьма хрупких до больших и тяжелых весом около 80 кг. ГОА «Мир» снабжены современной видеоаппаратурой для подводных видеосъемок, а также подводными фотосистемами. Аппараты оборудованы наружным свето– и радиомаяками, которые позволяют обнаруживать их на поверхности после всплытия: система радиопоиска на судне обеспечения принимает сигналы от радиомаяка и указывает направление на точку всплытия аппарата. Погружения на Северном полюсе под сплошной ледовый покров требовали специальной подготовки аппаратов «Мир»: модернизации некоторых систем, разработки нового оборудования, которое обеспечило бы выход ГОА из-под ледовой крыши в небольшую полынью на поверхности океана.
«Мир» - серия российских научно-исследовательских подводных глубоководных обитаемых аппаратов (ГОА) для океанологических исследований и спасательных работ.
Имеют глубину погружения до 6 км. Базируются на борту научно- исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш».
История
По состоянию на 2008 год в составе флота Института Океанологии РАН находятся два глубоководных обитаемых подводных аппарата типа «Мир»: ГОА «МИР-1» и «МИР-2».
Они были построены в Финляндии на фирме «Rauma-Repola» в 1987 году, под научно-техническим руководством ученых и инженеров ИОРАН им. П. П. Ширшова.
Проектирование ГОА было начато в мае 1985 года и закончено постройкой аппаратов в ноябре 1987 года, а уже в декабре 1987 года были проведены заводские глубоководные испытания аппаратов в Атлантическом океане.
Глубина погружения составила 6170 м у «МИР-1» и 6120 м «МИР-2». Судном-носителем ГОА является «Академик Мстислав Келдыш», построенный в 1981 году в Финляндии и переоборудованном в 1987 году в судно обеспечения. С применением ГОА «Мир-1» и «Мир-2» в период 1987 по 1991 год проведено 35 экспедиций в Атлантический, Тихий и Индийский океаны.
Аппараты использовались при съёмках фильмов Джеймса Камерона «Титаник», «Призраки бездны: Титаник» в 1997 году и Экспедиция Бисмарк в 2002 году.
С помощью подводных аппаратов «Мир» были исследованы гидротермальные источники в районах Срединно-Атлантического хребта, также обследовалась затонувшая подводная лодка «Комсомолец». В район гибели АПЛ «Комсомолец» в Норвежском море было проведено семь экспедиций в период 1989 - 1998 годах. В конце сентября 2000 аппараты использовались для обследования АПЛ «Курск».
Как судно «Академик Мстислав Келдыш», так и подводные аппараты принадлежат Институту океанологии им. П. П. Ширшова РАН.
Идея аппаратов и начальный проект были проработаны в АН СССР и КБ «Лазурит». Глубоководные аппараты изготовлены в 1987 финской компанией Rauma Repola. Судно «Академик Мстислав Келдыш» построено в 1981 году на финской верфи Hollming в городе Раума.
На этих аппаратах 2 августа 2007 года впервые в мире было достигнуто дно Северного Ледовитого океана на Северном полюсе, где был размещён Российский флаг и капсула с посланием будущим поколениям. Аппараты выдержали давление в 430 атмосфер.
Конструкция
Корпус аппаратов изготовлен из мартенситовой, сильно легированной стали, с 18 % никеля. Сплав имеет предел текучести - 150 кг на квадратный мм (у титана - около 79 кг/ кв.мм). Производитель: финская фирма «Локомо», входящая в состав концерна «Раума Репола». Размещение экипажа Экипаж ГОА «Мир» состоит из трех человек - пилота, инженера и ученого-наблюдателя.
Система спасения
Система аварийного спасения у аппарата состоит из синтактикового буя, выпускаемого экипажем, с прикреплённым к нему кевларовым тросом, длиной 7000 м, по которому опускают половину сцепки (такую же, как железнодорожная автосцепка).
Она доходит до аппарата, затем происходит автоматическая сцепка, и аппарат поднимают на длинном силовом тросе, длиной 6500 м, с усилием на разрыв около десяти тонн.
Сравнительная оценка
По состоянию на 2008 год, в мире, кроме российских «Мир-1» и «Мир-2», существуют ещё два аппарата (построено было три). Американский аппарат «Си Клиф» (Sea Cliff) (англ. DSV Sea Cliff), который сейчас переоборудуется, французский «Нотил» (Nautile) (фр. Nautile), оба с глубиной погружения 6000 метров, и японский «Шинкай 6500» (Shinkai 6500), поставивший рекорд погружения для существующих аппаратов в 6527 метров.
Исследование Байкала
С июля 2008 оба аппарата находятся на озере Байкал. На этом озере они провели свои первые глубоководные погружения в пресной воде. Планируется, что экспедиция продолжится и в 2009 году, в течение которого будет выполнено 100 погружений.
30 июля 2008 года аппарат «Мир-2» столкнулся с плавучей платформой и получил повреждения левого гребного винта.
В 2008 году было осуществлено 53 погружения в средней и южной котловинах озера, в которых приняли участие 72 гидронавта. Были исследована природа появления на поверхности озера нефтяных пятен, животный мир.
Открыто четыре уровня древних «пляжей», означающие что Байкал заполнялся постепенно. На глубине 800 метров были найдены три ящика с патронами времён гражданской войны, 7 патронов были подняты.
Премьер-министр России Владимир Путин совершил погружение на дно Байкала на глубоководном аппарате "Мир" 1августа 2009 года.
Известные командиры
Анатолий Сагалевич
Черняев Евгений Сергеевич
Глубоководные обитаемые аппараты (ГОА) «Мир‑1» и «Мир‑2» были построены в Финляндии фирмой Rauma‑Repola в 1987 году. Аппараты создавались под научно‑техническим руководством ученых и инженеров Института океанологии РАН имени П.П.Ширшова. Создание аппаратов было начато в мае 1985 года и закончено в ноябре 1987 года. В декабре 1987 года были проведены глубоководные испытания аппаратов в Атлантике на глубине 6170 метров («Мир‑1») и 6120 метров («Мир‑2»). Аппараты были установлены на судне обеспечения «Академик Мстислав Келдыш», построенном в 1981 году в Финляндии и переоборудованном в 1987 году для проведения работ с глубоководными испытательными аппаратами.
С применением ГОА «Мир‑1» и «Мир‑2» проведено 35 экспедиций в Атлантический, Тихий и Индийский океаны, из них девять экспедиций по ликвидации последствий аварий атомных подводных лодок (АПЛ) «Комсомолец» и «Курск». Разработан ряд новейших глубоководных технологий и методик, что позволило осуществлять многолетний радиационный мониторинг на АПЛ «Комсомолец», которая находится на дне Норвежского моря на глубине 1700 метров, и произвести частичную герметизацию носовой части лодки. Российскими научными учреждениями разработана методика, которая позволила с помощью аппаратов «Мир» провести детальное обследование АПЛ «Курск», определить причину ее аварии и разработать меры по ликвидации последствий этой аварии.
В 1991 и 1995 годах с помощью «Миров» производились исследования корпуса «Титаника», лежащего на глубине 3800 метров. В процессе погружений были проведены уникальные киносъемки, которые были использованы для создания художественных и научно‑популярных фильмов, среди которых ‑ Titanica, Titanic, Bismarck, Aliens of the Deep, Ghost of the Abyss.
В январе‑сентябре 2004 года силами Института океанологии РАН совместно с ФГУП «Факел» был проведен капитальный ремонт аппаратов «Мир» с их полной разборкой, испытаниями прочности корпусов, частичной заменой элементов, узлов и оборудования, последующей сборкой и испытаниями вновь собранных аппаратов. В результате «Мир‑1» и «Мир‑2» получили сертификат на класс от международного регистра «Германский Ллойд» до 2014 года.
2 августа 2007 года в рамках экспедиции «Арктика‑2007» был совершен первый в мире спуск глубоководных обитаемых аппаратов «Мир» в точке географического Северного полюса на глубину 4300 метров. Во время этого беспрецедентного погружения на дне был установлен титановый российский флаг. Достижения этой экспедиции занесены в книгу рекордов Гиннеса.
В настоящее время в Институте океанологии РАН прорабатывается несколько проектов, в рамках которых предполагается проведение научных исследований и подводно‑технических работ с применением ГОА «Мир‑1» и «Мир‑2». Один из проектов ‑ комплексные исследования океана в кругосветном плавании судна «Академик Мстислав Келдыш». Во время этой экспедиции планируется изучить гидротермальные поля на дне в различных районах Мирового океана и провести погружения на несколько затонувших объектов.
В 2008‑2009 годах пройдет научно‑исследовательская экспедиция «Миры» на Байкале». Комплексная программа научного исследования озера Байкал подготовлена Российской академией наук. Большая часть исследовательской программы будет осуществлена с применением глубоководных обитаемых аппаратов «Мир». Целью экспедиции является сбор информации и использование полученных данных в прогнозировании различных природных процессов, погружение на максимальные отметки дна озера Байкал, исследование мест выхода подводных гидротермальных источников и грязевых вулканов, изучение дна Баргузинского залива. Среди задач экспедиции также - исследование углеводородов Байкала и определение их запасов, получение точных данных о тектонических процессах на дне озера, состоянии береговой линии, поиск археологических артефактов.
Технические характеристики обитаемых глубоководных аппаратов «Мир»:
Рабочая глубина погружения ‑ 6000 метров
Запас энергообеспечения ‑ 100 кВт‑час
Запас жизнеобеспечения ‑ 246 чел.‑час
Максимальная скорость ‑ 5 узлов
Запас плавучести (с поверхности) ‑ 290 килограммов
Сухой вес ‑ 18,6 тонны
Длина ‑ 7,8 метра
Ширина (с боковыми двигателями) ‑ 3,8 метра
Высота ‑ 3 метра
Экипаж ‑ 3 человека
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
:: Батискаф
Батиска́ф – это небольшое подводное судно, предназначенное для погружения на экстремальные глубины. Основное отличие подводного батискафа от подводной лодки заключается в его конструкции: батискаф оснащен более легким корпусом сферичной формы и поплавком, стенки которого заполнены жидкостью, масса которой меньше воды, как правило, это бензин. Ход подводного батискафа осуществляется за счет вращения грибных винтов, приводящихся в движение электромоторами.
История создания батискафа
Впервые идея построить подводный батискаф возникла у швейцарского ученого Огюста Пикару еще до Второй мировой войны. Он первым предложил заменить баллоны со сжатым кислородом на поплавок с жидкостью, масса которой меньше массы воды. Инженерная мысль Пикару имела успех, и уже в 1948 году на воду был спущен первый прототип батискафа.
На создание аппарата подобного класса повлияла потребность в исследовании дна морей и океанов на большой глубине. Классические подводные лодки способны опускаться только на определенную ограниченную глубину. Что примечательно, конструкторы способны построить достаточно прочный корпус, даже для большой субмарины, который смог бы выдержать давление на экстремальной глубине. Однако до сих пор невозможно решить другую проблему, не позволяющую субмаринам опускаться на значительную глубину.
Для всплытия на поверхность воды традиционные подводные лодки используют сжатый кислород, который вытесняет воду из отсеков. Однако во время погружения более, чем на полторы тысячи метров, под воздействием тяжести воды кислород в баллонах теряет свои свойства, иными словами перестает быть «сжатым».
Существуют субмарины, способные опускаться на глубину в 2000 метров. Тем не менее, глубина погружения батискафа намного больше.
Погружение батискафа
Поплавок, заполненный бензином или другой жидкостью, дает возможность подводному батискафу удерживаться на поверхности воды и всплывать. После того, как цистерны наполняются водой, запускается процесс погружения батискафа на глубину.
В тех случаях, когда подводный батискаф зависает из-за чрезмерной плотности воды, чтобы опустить судно на дно, из поплавка выпускают выталкивающую жидкость. После этого процесс погружения батискафа возобновляется.
Опустить на дно батискаф не так сложно, но как его поднять обратно наверх? Для этого в подводных батискафах предусмотрены специальные отсеки, заполненные стальной дробью. Когда судну необходимо всплыть, дробь скидывается, и поплавок тянет батискаф на поверхность. Также на борту имеются баллоны со сжатым кислородом, чтобы ускорить всплывание батискафа на поверхность воды.
Глубина погружения батискафа
Как упоминалось выше, глубина погружения батискафа, намного больше, чем у других подводных аппаратов. Еще в 1960 году модифицированному батискафу "Триест" удалось погрузиться на рекордную глубину в 10919 метров . На удивление экипажа судна, даже на такой глубине они увидели рыбу.
Еще один интересный факт, касающийся погружения батискафа: первым человеком, опустившимся на самое дно мирового океана, является всем известный режиссер Джеймс Кэмерон.
Нашим судостроителям тоже есть, чем похвастаться. Сконструированный российскими инженерами подводный батискаф «Мир» опустился на дно Ледовитого океана. Глубина погружения батискафа составила 4261 м. После этого судно и его экипаж провели около часа на дне самого холодного и опасного океана на земле.
