Батискафы. Значение слова батискаф Сообщение о батискафе

:: 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.

Три четверти поверхности нашей планеты покрыты океаном. В его глубинах от нашего взора скрывается сказочный мир населенный удивительными, неповторимыми существами.

Считается, что первый шаг к покорению океана человек сделал в своем воображении. Однако первыми обитаемыми подводными аппаратами как теперь считается, были батисферы и батискафы. В 1934 году американские исследователи Виллиам Биби и Отис Бартон достигли глубины 1 км в своей батисфере, положив начало покорению океанических глубин человечеством. Рекорды погружений батисферы Биби и Бартона: 1930 год - 244 м, 1934 год - 925 м, 1949 год - 1375 м.

батисфера Биби и Бартона

Родоначальником автономных глубоководных обитаемых аппаратов считают ученого и изобретателя Огюста Пикара. Интересно, что к созданию своего первенца - батискафа (в переводе с греческого означает глубинная лодка) FRNS-2 Огюст пришел, увлекаясь воздухоплаванием, и занимаясь изучением космических лучей. В 1931 году Пикар построил стратостат) FRNS-2 названный в честь бельгийской организации, финансирующей оба проекта, и в 1932 году первым в мире поднялся на рекордную для того времени высоту 16300 м.

Если стратостат поднимается ввысь благодаря легким газам гелию и водороду, наполняющим его оболочку, то у батискафа эти функции выполняет бензин, который, как известно, значительно легче воды. Шесть отсеков батискафа FRNS-2 заполнялись 32000 л бензина, которые ему давали возможность всплыть в нужный момент. Сам подводный аппарат представлял собой стальной корпус или подъемный резервуар, заполняемый бензином (иначе называемый поплавком) и подвешенную к нему стальную гондолу, способную выдержать давление на любой глубине Мирового океана. Сначала аппарат был опробован на глубине 25 м, а затем без экипажа достиг глубины 1400 м. Однако его испытания выявили много конструктивных недоделок, и в 1953 года был построен новый батискаф FRNS-3, в котором в 1954 году французские инженеры Жорж Уо и Пьер Вильм впервые в мире совершили погружение на глубину 4050 м.

В 1952 года профессор Огюст Пикар и его сын Жак приняли предложение города Триеста сконструировать батискаф, который должен был носить имя этого города. Он строился одновременно с подводным аппаратом FRNS-3, но не во Франции, а в Италии и конструктивно мало чем отличался от своего французского «собрата». Корпус ТРИЕСТА имел цилиндрическую форму, разделенную на 12 отсеков, вмещавших 86000 л бензина. Батискаф совершил множество погружений на глубины до 3700 м.

С 1957 года TRIESTE участвовал во многих испытаниях и научных проектах, включая 10 погружений. Наиболее важным из них был проект НЕКТОН, в котором батискаф совершил серию из 7 погружений, включая 3 глубоководных. Кульминацией проекта было погружение в Марианской впадине на глубину почти 11 км, которое было осуществлено 23 января 1960 года. На борту батискафа находились Жак Пикар и лейтенант ВМФ США Дон Уопш.

Впервые в истории подводный аппарат (независимо от того, обитаемый он или нет) достиг Марианской впадины на глубине 10990 м, глубочайшей точки Мирового океана. Спуск занял 5 часов, 2 человека провели коло 20 минут на дне, перед тем как подняться на поверхность за 3 часа 15 минут. Они наблюдали небольших камбалообразных рыб и обратили внимание на то, что дно было покрыто диатомовыми известковыми отложениями. Рекорд глубину погружения, поставленный в тот день, не побит и сейчас. Для той серии погружений TRIESTE был оснащен новой прочной сферой, спроектированной для глубин до 36000 футов и изготовленной немецкой компанией Krupp Werke.

В дальнейшем батискаф ТРИЕСТ использовался военно-морским ведомством США, которое приобрело этот аппарат у Огюста Пикара для различных целей, в том числе и для поисков затонувшей американской атомной подводной лодки «USS Thresher». Всего на батискафе было совершено более 100 погружений.

Жорж Уо и Пьер Вильм сконструировали и построили в 1961 году новый батискаф Archimede (Архимед), схожий и по устройству и по внешнему виду на FRNS-3. На подводном аппарате в 1962 году было совершено погружение у берегов Японии на глубину 9200 м. За 5 лет этот батискаф совершил 57 погружений в основном на глубины свыше 6000 м для изучения геологии, биологии, акустики больших глубин океана.

Ни один подводный аппарат не может взять на борт столько научной аппаратуры, сколько размещается на Архимеде - 4,5 тонны. Этот очень надежный глубоководный аппарат не лишен недостатков, среди которых - его громоздкость и огромная масса - 60 тонн без топлива и достаточно дорогая эксплуатация.

Конечно, батискафы прекрасное средство для изучения Мирового океана, но их отрицательные стороны, о которых упоминалось выше, заставили инженерно-техническую мысль работать в направлении создания более легких, маневренных и, главное, более дешевых в эксплуатации автономных подводных аппаратов. Кроме того, в подавляющем большинстве случаев батискафы использовались только в научных целях и на глубинах свыше 6000 м, а ведь известно, что такие глубины занимают немногим более 2 процентов всей площади Мирового океана. Необходимо было создавать более универсальные автономные подводные аппараты для меньших глубин.

В 1959 году Жак Ив Кусто испытывал собственное «самоходное ныряющее блюдце» DENISE (SP-300) с максимальной глубиной погружения 420 м. В период с 1959 по 1970 годы батискаф SP-350 погружался 750 раз, что составляет около 2000 часов.

За два дня до старта экспедиции Аполлон-11 на Луну в 1969 году батискаф «BEN FRANKLIN», известный также под наименованием Grumman/Piccard PX-15, погрузился в воды Гольфстрима у побережья Пальм Бич, штат Флорида. Его экипаж состоял из 6 человек во главе с Жаком Пикаром. Оставаясь на глубине 1000 футов, батискаф дрейфовал с течением в северном направлении более 4 недель, преодолев расстояние около 1444 миль.

Дальнейшими вехами были американский подводный аппарат SEA CLIFF, DSV-4 построенный в конце 60-х годов, его максимальная глубина погружения составляла 6000 м. Французский батискаф CYANA созданный в начале 70-х годов имел глубину погружения 3000 м.

Серия подводных аппаратов PISCES с глубиной погружения 1500-2000 м была построена компанией International Hydrodynamics of Vancouver для Гавайской лаборатории подводных исследований в 1973 году и для Института океанологии имени Ширшова в 1975 году.

Лидером среди современных подводных аппаратов с глубиной погружения 6500 м является японский обитаемый автономный аппарат SHINKAI 6500.

Не менее известными подводными аппаратами стали МИР-1 и МИР-2 с максимальной глубиной погружения 6000 м, построенные финской компанией Rauma-Ripola. Данные глубоководные аппараты приобрели настоящую популярность в середине 90-х - начале 2000-х годов после того, как они были использованы американским режиссером Джеймсом Камероном для съемок легендарного фильма «Титаник», затонувшего в Северной Атлантике и покоящегося на глубине 3821 м.

В августе 2007 года глубоководные аппараты МИР впервые в истории достигли дна океана на Северном полюсе нашей планеты. Это событие стало кульминацией высокоширотной глубоководной экспедиции в составе атомного ледокола «Россия» и научно-исследовательского судна «Академик Федоров».

В период с 15 июня по 30 августа 2009 года данные подводные аппараты совершили 69 погружений в озере Байкал с максимальной глубиной 1590 м. Подводные аппараты МИР олицетворяют технологические достижения СССР в области подводных исследований. Действительно, они были построены во времена холодной войны. Первоначально разработка проекта осуществлялась АН СССР и Центральным конструкторским бюро ЛАЗУРИТ - лидирующей в этой отрасли советским предприятием, созданным в 1953 года. Позднее постройка аппаратов была заказана финской компании Rauma-Repola Oceanics.

- (от греч. bathys глубокий и skaphos судно) глубоководный самоходный аппарат для океанографических и т. п. исследований. Состоит из стального шара гондолы (экипаж 1 3 человека, приборы) и поплавка корпуса, заполненного более легким, чем вода,… … Большой Энциклопедический словарь

Оса Словарь русских синонимов. батискаф сущ., кол во синонимов: 3 аппарат (109) мезоскаф … Словарь синонимов

Глубоководный океанографический снаряд в виде обитаемого автономного самоходного аппарата. Батискаф состоит из шара гондолы, где размещается экипаж и различное оборудование, и легкого корпуса, заполненного жидкостью, менее плотной, чем вода.… … Морской словарь

БАТИСКАФ, смотри Подводный аппарат … Современная энциклопедия

- (от греч. bathys глубокий и skaphos судно * a. bathyscaph; н. Bathyskaph; ф. bathyscaphe; и. batiscafo) глубоководный автономный самоходный аппарат для океанографии, и др. исследований, см. в ст. Подводный аппарат. Горная э … Геологическая энциклопедия

БАТИСКАФ, а, муж. Самоходный аппарат для глубоководных исследований. | прил. батискафный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

См. Глубоководные подводные аппараты. EdwART. Словарь терминов МЧС, 2010 … Словарь черезвычайных ситуаций

батискаф - БАТИСКАФ, а, м. Унитаз … Словарь русского арго

БАТИСКАФ - (от бати... и греч. skaphos судно), самоходный аппарат, снабженный специальной аппаратурой и предназначенный для глубоководных океанографических (в том числе экологических биоценозов пелагиали, батиали, абиссали) исследований. Экологический… … Экологический словарь

батискаф - Самоходный аппарат для подводных исследований предельных глубин моря. [ГОСТ 18458 84] Тематики средства навигации, наблюдения, управления EN bathyscaphe … Справочник технического переводчика

Книги

• Батискаф , Иванов Андрей Вячеславович. "Батискаф" Андрея Иванова погружает на дно существования. Читатель смотрит сквозь толстое стекло на странных людей, на их жизнь - и внезапно понимает, что он - один из них, что нет разницы…
• Батискаф , Иванов А.. "Батискаф" Андрея Иванова погружает на дно существования. Читатель смотрит сквозь толстое стекло на странных людей, на их жизнь - и внезапно понимает, что он - один из них, что нет разницы…

Что такое батискаф
Батискаф (bathys - глубокий и skaphos - судно) состоит из стального шара-гондолы, в котором размещается экипаж 2-; 3 человека, аппаратура, средства связи и жизнеобеспечения и поплавка-корпуса, заполненного более легкой, чем вода жидкостью (обычно бензином). Плавучесть аппарата, а стало быть и
глубина погружения, регулируется сбросом балласта или выпуском части бензина.
Перемещается батискаф с помощью гребных винтов, приводимых в движение электродвигателем, который питается от аккумуляторных батарей.

Что такое батисфера
Батисферой (от греческого bathys - глубокий и sphaira - шар) называется глубоководный аппарат в форме шара (из стали или титанового сплава). Под воду он опускается с судна на тросе. Внутри шара помещаются 1-2 человека, запасы воздуха, научная аппаратура и телефон для связи с поверхностью. Максимальная глубина погружения, достигнутая с помощью батисферы в 1948 г., составляет 1360 м.
В настоящее время батисферы практически перестали строить, заменив их более маневренными и безопасными батискафами.

Кто изобрел батискаф
Первый батискаф был построен в 1948 г. известным французским исследователем глубин, профессором Огюстом Пикаром. Стальная оболочка сферы, служащей гондолой для экипажа, имела толщину около 9 см. В этом защитном панцире были проделаны два конусообразных отверстия (иллюминаторы), заделанных толстыми усеченными конусами из плексигласа. В районе иллюминаторов толщина оболочки достигала 15 см. Поплавок, разделенный на шесть танков, был заполнен легким бензином.
Эта необычная конструкция существенно отличалась от всех предшествующих аппаратов для завоевания глубин моря: она мргла действовать совершенно автономно, без каких бы то ни было тросовых или кабельных соединений с надводным судном. Рекорд глубины, установленный Пикаром во время второго погружения в Средиземном море, составил 3140 м.

Какой аппарат стал следующим
Следующим глубоководным судном был ФНРС-3. При его конструировании позаботились о более высоких мореходных качествах судна: ФНРС-3 не нуждался в «кенгуровой сумке» (судне-матке) для транспортировки к месту погружения; посадку и выход экипаж мог теперь производить самостоятельно, без помощи извне.
15 февраля 1954 г. на этом аппарате французы опустились на глубину 4050 м. Произошло это в Атлантическом океане западнее Дакара.

Что может батискаф
В 1960 г. на батискафе «Триест-2» сын Огюста Пикара- Жак Пикар и лейтенант военно-морского флота США Дон Уолш «пощупали» дно впадины Тихого океана возле острова Гуам. Глубиномер показывал 10 916 м. Этот аппарат превосходил первые батискафы как в техническом отношении, так и по оснащению приборами.
В нашей стране для исследования глубин до 12 тыс. м применяют управляемый на расстоянии батискаф-автомат. Эти аппараты предназначены для наблюдения за косяками рыбы и разведки новых рыболовных районов, а также для исследования морских течений.
Глубоководные аппараты пока еще, к сожалению, весьма тихоходны. Поэтому целью конструкторов является разработка и внедрение больших по размерам и более скоростных глубинных судов. Неплохо зарекомендовали себя, например, наши «Миры», в частности, использовавшиеся при обследовании места гибели «Титаника» и нашей подлодки «Курск», но и они пока не отвечают полностью тем требованиям, что предъявляют к ним исследователи океанских глубин.

Если вы когда-нибудь смотрели знаменитые фильмы команды Кусто про подводный мир, то вы не могли не запомнить удивительные, похожие на космические корабли подводные аппараты - батискафы. Так чем интересен батискаф, что такое можно с помощью него исследовать? С помощью этих судов человек может погрузиться в океанские пучины для научных наблюдений и познания загадочнх глубин Мирового океана.

Этимология названия

Своим названием батискаф обязан Огюсту Пиккару - изобретателю, придумавшему этот аппарат. Слово образовано от пары греческих слов, которые обозначают "судно" и "глубокий". В 2018 году "глубоководное судно" будет отмечать 80-летний юбилей.

Изобретение батискафа

Пиккар изобрел глубоководный аппарат вскоре после окончания Второй мировой войны, в 1948 году. Предшественниками батискафов были батисферы - глубоководные аппараты в форме шара. Первое такое судно было изобретено в Америке в 30-х годах ХХ века и умело погружаться на глубины до 1000 метров.

Отличие батискафа и батисферы заключается в том, что первые умеют самостоятельно двигаться в толще воды. Хотя скорость перемещения невелика и составляет 1-3 узла, но этого достаточно для выполнения возложенных на аппарат научно-технических задач.

До войны швейцарец работал над стратостатом, и ему пришла идея сделать подводное судно схожее по принципам устройства с такими летательными аппаратами, как дирижабль и аэростат. Только у батискафа вместо аэростатного баллона, который заполняется газом, баллон должен быть заполнен каким-либо веществом, имеющим плотность, меньшую, чем плотность воды. Таким образом, принцип работы батискафа напоминает поплавок.

Устройство батискафа

Как же устроен батискаф, что такое гондола и поплавок? Конструкция различных моделей батискафов схожа друг с другом и включает в себя две части:

• легкий корпус, или как его еще называют - поплавок;
• прочный корпус, или так называемая гондола.

Основное назначение поплавка - удерживать батискаф на необходимой глубине. Для этого в легком корпусе оборудуются несколько отсеков, наполняемых веществом, имеющим меньшую, чем у соленой воды, плотность. Первые батискафы наполнялись бензином, а современные используют уже другие наполнители - различные композитные материалы.

Научное оборудование, различные системы управления и обеспечения, экипаж батискафа размещаются внутри прочного корпуса. Сферические гондолы первоначально изготавливались из стали.

Современные подводные судна имеют прочный корпус, изготовленный из титановых, алюминиевых сплавов или композитных материалов. Они не подвержены коррозии и удовлетворяют требованиям по прочности.

Чем рискованно погружение на батискафе?

Основная проблема всех глубоководных аппаратов и субмарин - огромное давление воды, увеличивающееся с глубиной. Корпус сдавливает все сильннее и сильнее, а локатор батискафа равномерно погружается вниз.

Недостаточно прочный корпус подводного судна может быть деформирован или разрушен, что приведет к затоплению судна и потере дорогостоящего исследовательского оборудования и гибели людей. Недостаточно качественно спроектированные аккумуляторные батареи, большое количество сложной электроники, химических веществ и материалов от сжатия корпуса на больших глубинах повышают вероятность возгорания и возникновения аварийных ситуаций.

Кроме того, ограниченные возможности в обзоре пространства вокруг аппарата несут в себе угрозу столкновения батискафа со скалами или другими препятствиями. Локатор батискафа, равномерно погружающегося вертикально в толщу воды, не всегда может их обнаружить в связи с особенностями распространения акустических волн в водной среде.

Так что погружение этого судна - сложная и ответственная операция, требующая тщательной и заблаговременной подготовки.

Первые батискафы

Первый батискаф, изобретенный О. Пиккаром, имел название "FNRS-2", прослужил на французском флоте 5 лет и был выведен из строя в 1953 году. В качестве наполнителя в данном аппарате был использован бензин, который имеет в 1,5 раза меньшую, чем у воды, плотность.

Кабина батискафа, как и в воздухоплавании, называемая гондола, имела сферическую форму и толщину стенок в 90 мм. В ней достаточно свободно могли расположиться два человека.

Основной недостаток FNRS-2 заключался в месторасположения люка для входа в батискаф. Он был в подводной части аппарата. Войти и покинуть гондолу батискафа можно было лишь в том случае, если аппарат находился на судне-носителе.

Второй моделью батискафа стал FNRS-3. Этот аппарат стал использоваться для глубоководных исследований с 1953 года и вплоть до 70-х годов двадцатого века. Это судно стало музеем. В настоящее время FNRS-3 находится во Франции, в г. Тулоне.

По инженерным расчётам, аппарат, как и его предшественник, мог погружаться на глубины до 4 километров. Судно имело одинаковую с FNTS-2 конструкцию гондолы, но в остальном модель была значительно доработана.

Технические характеристики

Батискафы разных поколений можно сравнить с помощью их технических характеристик.

Батискаф "Триест"

Чем знаменит этот батискаф, что такое это за судно можно более детально понять дале? На "Триесте" в начале 1960 года было совершено первое погружение на дно Марианской впадины в Тихом океане. Эту операцию под кодовым названием "Проект Нектон" проводило ВМС США в сотрудничестве с сыном изобретателя батискафа Жаком Пикаром.

Несмотря на штормовую погоду 26 января состоялось первое в истории человечества погружение на 10900 метров. Главное открытие, сделанное исследователями в этом день - на дне Марианской впадины есть жизнь.

Батискаф Deepsea Chalanger

Этот аппарат, названный в честь глубоководной впадины, знаменит тем, что на нём в марте 2012 года совершил Джеймс Кэмерон. Знаменитый кинорежиссер 26 марта достиг дна Бездны Челленджера - еще одно название Марианской впадины.

Это был четвертый по счету спуск в самой глубокой точке океана в истории человечества примечательный тем, что оказался самым длительным по времени и совершался одним человеком. Локатор батискафа, равномерно погружающегося вертикально в пучину, обследовал дно, а режиссёр набрался вдохновения для создания продолжения фантастического фильма «Аватар».

Локатор батискафа

Гидроакустическая станция - это локатор батискафа, равномерно обследующий толщу воды и обнаруживающий скалы, дно и другие препятствия. Это, пожалуй, единственное средство, позволяющее «видеть», а точнее "слышать" под водой. Локатор батискафа, равномерно погружающегося на глубину, по сути, является ушами аппарата.

Происшествия с батискафами

В августе 2005 года у берегов Камчатки случилось затопление батискафа ВМФ Российской Федерации. Глубоководный аппарат с экипажем из семи человек запутался в рыболовецких сетях на глубине около 200 метров.

На место происшествия прибыли спасательные корабли, которые попытались переместить батискаф в меньшие глубины, чтобы затем осуществить спасательную операцию с помощью водолазов. После безуспешных попыток, российские моряки обратились к британским коллегам.

Совместная российско-британская спасательная операция с использованием глубоководного робота завершилась успехом, весь экипаж оказался спасен, а батискаф поднят на поверхность.