Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Сочивко В.П. Человек и автомат в гидросфере очерки системотехники

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
7.11 Mб
Скачать

использования для строительства подводного дома мяг­ ких оболочек, другие имеют медико-физиологическую направленность, третьи тяготеют к донной геологораз­ ведке и т. д. Например, летом 1969 г. на дне сухумской бухты был установлен подводный дом «Садко-3» (рис. 12), состоящий из трех отсеков-этажей. Первый этаж — водо­ лазный, второй и третий — жилые помещения. Глубина

Рис. 11. Подводные сооружения в программах «Садко», «Спрут», «Черномор», «Ихтиандр».

погружения составляла около 25 м, хотя можно было опу­ стить подводное жилище и на втрое большую глубину. Про­ грамма экспериментов на станции «Садко-3» включала прежде всего испытание всех систем, обеспечивающих жизнедеятельность в подводном доме, исследования по био­ акустике, наблюдение за медико-физиологическим состоя­ нием гидронавтов. Выполнение программы потребовало комплексного участия большого коллектива людей, пред­ ставляющих ряд организаций страны: лаборатории под­ водных исследований Ленинградского, гидрометеорологи;, ческого института, Института медико-биологических проб-1“ лем Министерства здравоохранения СССР, Акустического института АН СССР и Морской научной станции.

2 В. П. Сочнвко Гое. публичней 17

каучно - TexKtt

библио , гач ■-< СС е р

ЭКЗЕМПЛЯР

Ч И Т А Л Ь Н О Г О ЗА Л А

Для проведения биоакустических исследований в усло­ виях, приближенных к естественным, около подводного дома «Садко-3» был создан специальный вольер из капро­ новых сетей, натянутых на металлический каркас, объе­ мом 300 м3, куда были запущены черноморские акулыкатраны, морские коты и другие рыбы.

Общее количество подводных сооружений в разных странах исчисляется десятками. По ряду основных харак­ теристик подводных сооружений может быть составлена сводная таблица, дающая общее представление о дости­ жениях в этой области (табл. I).

Ж.-И. Кусто на вопрос, какое судно он хотел бы иметь для океанологических исследований, не задумавшись

18

ю

*

Название

«Преконти- нент-1» *

«Преконти- нент-2»

«Силэб-Ь

«Силэб-2»

«Глокэс»

«Преконти- нент-3»

«Карибское мо-

ре»

«Ихтиандр-66» «Садко-1» «Спрут-1» «Ихтиандр-67»

Основные характеристики подводных сооружений

 

 

Глубинапо­ гружениям,

гЭ

 

Годуста­ новки

 

О cj

Страна

 

 

о

 

 

S 2

 

 

 

=Г .

 

 

 

УО2

Франция

1962

10

25

Франция

1963

61,

3

11

93

США

1964

и 28

70

58,5

США

1965

62

130

Англия

1965

10

12

Франция

1965

100

100

Куба

1966

15

5,5

и ЧССР

1966

 

6,8

J x c e p

11

СССР.

1966

25

14

СССР

1967

10,5

4

СССР '

1967

12

30

Числоков ­отсе

1

2

7

4

4

2

6

1

2

1

1

4

Колнчество гидронавтов

,

сутки

 

Продолжи­ тельность погружения

Связь

 

 

 

с поверхностью

2

7

Телефон

и

те-

1

1

левидение

 

 

7

30

То же

 

 

4

и 7

Телефон,

теле-

и

 

 

видение и

радио

30

15

(через буй)

 

 

То же

 

 

2

7

Телефон

и

те-

6

23

левидение

теле-

Телефон,

 

 

видение,

телеме-

2

3

Телефон

 

 

3 и 2

3

»

 

 

2

1

»

 

 

2

2

 

 

12

7

Телефон,

теле-

и5 видение, телеме­ трия

Таблица 1

Расположение служб обеспечения

На надводных судах и на берегу На надводных

судах То же

На судах и на берегу

На берегу

»»

»»

»»

»»

»»

»»

из

го

о

Название

«Хеброс-67» «Медуза-1» «Садко-2» «Черномор-1» «Ихтиандр-68»

«Медуза-2» «Мальтер-1» «Тектайт-1»

«Атлантида «Гельголанд» «Черномор-2»

«Садко-3» «Спрут-3»

Страна

устаГод­ новки

Глубинапогружения, м

 

 

 

 

1

Болгария

1967

10

Польша

1967

24

СССР

1967

25

СССР

1968

12

СССР

1968

12

 

'

 

Польша

1968

25

ГДР

1968

8

США

1969

15

Италия

1969

12

ФРГ

1969

20

СССР

1969

24

СССР

1969

25

СССР

1969

26

Общий объ­ ем, ма

Число отсе- 1ков

Количество гидронавтов

Продолжи­ тельность погружения, сутки

18

1

2

7

?

1

2

4

28

2

2

7

Ф

2

20

5

15,3

2

4

4

9

1

3

7

?

2

2

3

70

7

4

60

12

25

43

10

' 4

14

60

3

4

15

30

3

3

14

5

1

3

1

Продолжение табл. 1

Связь

Расположение

с поверхностью

служб обеспечения

Телефон

 

На берегу

»

 

»

»

»

 

»

»

»

теле-

»

»

Телефон,

»

»

видение,

телеме-

 

 

трия

 

 

 

Телефон

 

»

»

»

 

»

Телефон,

теле-

»

»

видение,

телеме-

 

 

трия

 

»

»

 

 

»

»

Телефон,

теле-

»

»

метрия

 

 

 

То же

 

»

»

Телефон

 

»

У)

* Станция состояла из двух сооружений, расположенных на разных глубинах.

ответил: «Большую подводную лодку». Подводные суда (рис. 13) окажут большую услугу исследователям гидро­ сферы; они же совершенно необходимы для освоения бо-

Рис. 13. Общий вид батискафа.

гатств океана — для разведки и добычи руд, нефти, газа, для подводной транспортировки грузов в сложной ледовой обстановке, для проведения спасательных работ, для

Рис. 14. Исследовательская подводная лодка «Северянка».

подводной археологии и даже для подводного туризма как одной из перспективных форм отдыха (начало было положено в 1964 г., когда во время Щвейцарской нацио­ нальной выставки тысячи ее посетителей смогли ознако­ миться с глубинами Женевского озера через иллюмина­ торы мезоскафа «Огюст Пикар»).

21

и

s

*

et

О

Ч

rat

О

га(

О

S

а

о к а

что

Следует

напомнить,

24s

первой

в мире на­

як £ я

учно-исследовательской

о £ 1

0 C3n

подводной

лодкой

ста­

ла

наша

«Северянка»

11*о

(рис.

14, 15, 16),

пере­

1

 

и

ѵо'—1н

данная

советским воен­

 

 

о

ГЗСЧS'

но-морским флотом пол­

Г

З

 

• - а*

ностью

в ведение

уче-

сх* >,

 

о zj

ных-ихтиологов.

 

 

I

м га

 

 

4J 2 О,

 

Однако обычная под­

водная

лодка имеет не­

а о 5

достаточно

 

большую

Ü л

а

 

ЙЯс

 

 

 

 

глубину

погружения.-

 

 

 

Поэтому в

ряде

 

стран

 

 

 

спроектированы

специ­

 

 

 

альные

глубоководные

*-

 

\0 са

лодки. Одна

из них —

 

отечественный

глубоко­

0 н 2-0

водный

аппарат

«Се­

 

а)

о

«ОКЕ?

вер-2»

позволяет

иссле­

1f ë f

э н *

дователям

погружаться

 

I

к и

-*<=• « I

на,

глубину до

2000 м

5

.. к «о

о

^

с

и,

используя

возмож­

* з 5 .

 

S о ь

ность отличного

манев­

«оп2

|-й §

рирования,

наблюдать

и ° *

за

движением

косяков

ag^й<=

рыб и работой

орудий

11

лова,

вести наблюдения

О СО..

донной местности,

брать

о о

у

пробы

грунта

и

т. д.

О. >і н

 

 

 

 

 

 

 

 

tag

 

Уникальный

экспе­

- гас

 

a “*я

римент

был

проведен

о

1 Я

а

 

~

летом

1969 г.,

когда от

С «о л

 

^

Ч

берегов Флориды (США)

 

сх

и ...

га

 

 

 

 

 

 

 

 

га л,

н

отправился в подводное

сх

оя

2

О §

плавание

научно-ис­

 

 

 

 

 

 

следовательский

 

ко­

S ob

рабль

 

«Бен Франклин»

Oh V

(«РХ-15»). Это

 

подвод­

д о а

 

« S*со

ное судно

(рис.

17) вы­

О)

 

О

полнено по замыслу Ж.

4N ,

' .„3

Пикара фирмой

«Грум-

 

а я

'

я

сх

ман».

 

Водоизмещение

о н

 

 

н о

 

 

 

 

 

 

 

 

22

судна 146 т, длина корпуса 17 м, экипаж — шесть человек (в первое плавание .отправился смешанный экипаж, в состав которого вошли швейцарские и американские исследователи). Отличительной особенностью судна явля­ ется то, что оно предназначено для свободного дрейфа под водой на разных глубинах. Первое свое плавание судно совершило в водах Гольфстрима на глубинах от 200 до 700 м и прошло около 1500 миль от Палм-Бич до юговосточных берегов Канады.

Рис. 16. Гидронавт-исследователь «Северянки» ведет научный поиск.

Во время плавания, а вернее, дрейфа проводились океанологические исследования по широкой программе: измерялась температура воды, ее соленость, скорость течения, проводилось стереофотографирование морского дна, исследовались психофизиологические характеристики членов экипажа. Продолжительность дрейфа 'составила около месяца. Находясь на глубине 200 м, экиікіж всту­ пил в связь с космическим кораблем «Аполлон11» (через судно сопровождения «Прайватир», с которым поддержи­ валась телефонная связь по акустическому каналу).

Скорость дрейфа иногда превышала 3 узла. На глу­ бинах около 250 м наблюдалась значительная качка на внутренних волнах. Однажды было отмечено нападение крупной меч-рыбы. Через иллюминаторы гидронавты видели гигантскую медузу со щупальцами, длина которых составляла' около 10 м.

23

К настоящему времени, созданы и проектируются десятки подводных судов. Одни из них — малютки с эки­ пажем один-два человека, например «Дип Квест» амери­ канской фирмы «Локхид» с погружением на глубину 2000 м и более для проведения подводных исследований. Другие— огромные подводные супертанкеры, например лодки-тан­

Рис. 17. Подводный исследовательский ко рабль «РХ-15».

керы компании «Дженерал дайнэмикс» водоизмещением до 170 000 т с подводной скоростью до 18 узлов, которые предлагаются для транспортировки нефти снефтеразработок Аляски к восточному побережью США. Подводный транспорт имеет ряд преимуществ перед надводными судами. Он может функционировать при любой погоде, так как на некоторой глубине вода остается относительно спокойной в любой шторм. Подводный танкер может, плавать под ледяным куполом и в сложной ледовойобста­ новке, обходясь без помощи ледоколов при любой толщине ледяных полей. На подводное судно не воздействует ветер, обледенение и другие неблагоприятные факторы. Более то­ го, гидродинамические расчеты показывают, что благодаря отсутствию волнового сопротивления, которое пропорцио­

24

нально четвертой степени скорости и характерно только для надводных судов, можно добиться увеличения ско­ рости подводных судов при меньших по сравнению с над­ водными судами затратах мощности. У судов сверхболь­ шого водоизмещения (дедвейтом 1 более 100 000 т) кон­ струкция корпуса проще и надежнее, чем у надводных судов такого же водоизмещения. Однако сопротивление трения, пропорциональное квадрату скорости, у подвод­ ного судна больше, чем у надводного, и подводное пла­ вание будет экономически выгодным только для быстро­ ходных подводных судов со скоростью свыше 30—40 узлов.

Большое количество интересных проектов подводных аппаратов, сооружений и судов описано в литературе последних лет [25, 26].

В заключение параграфа рассмотрим рис. 18, иллю­ стрирующий этапы освоения морских глубин.

Ныряльщики Японии и ряда слаборазвитых стран Океании издавна занимаются' морским промыслом губок, раковин-жемчужниц, кораллов. Здоровые люди могут достигать при этом глубин погружения 25 м и более. В последние годы в ряде зарубежных стран проходят соревнования по глубинному нырянию (в нашей стране этот вид соревнований запрещен, как создающий угрозу здоровью и жизни спортсмена). Рекорд погружения на большую глубину без специального снаряжения давно перевалил 50-метровую отметку, хотя в соответствии с данными физиологии дыхания и кровообращения предел глубинного ныряния находится между 30 и 40 м. По послед­ ним сообщениям зарубежной печати, зафиксированы успеш­ ные попытки преодолеть 70-метровый рубеж. Таким обра­ зом, по-видимому, можно говорить о принципиальной возможности кратковременного погружения человека без специального снаряжения на глубины, исчисляемое десят­

ками метров.

\

Среднее время пребывания ныряльщика

под _зодой

без движения — I мин. При соответствующей тренировке оно может быть увеличено. Так, на соревнованиях 1954 г. Ж- Мадина пробыл под водой без движения 3 мин 14 с. Рекорд принадлежит французу Пуликену, который перед погружением дышал чистым кислородом, и равен 6 мин

25 с.

1 Дедвейт — полная грузоподъемность торгового судна.

25

Быстрое плавание, особенно в ластах, резко сокращает время пребывания под водой. Вместе с тем известны иссле­ дования Сколэндером австралийских ловцов жемчуга,

70м Без снаряжения

200м Жесткий скафандр

2 5 0 м Подводная лодка

Ч

10919м Батискаф

Рис. 18. Предельные глубины погружения.

которые в поисках раковин ныряли на глубину 40 м и находились под водой до 3—4 мин.

Существенно расширяют возможности пребывания чело­ века под водой аппараты на сжатом воздухе, в частности изобретенный Ж--И. Кустоакваланг.- Он рассчитан на плавание при глубине погружения до 40 м, однако отдель­ ные подводные исследователи погружаются в таких аппаратах на значительно большие глубины. Уже в 1948 г.

26

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ