Bathyscaphe - hvad er det? Design

2024 Forfatter: Erin Ralphs | [email protected]. Sidst ændret: 2024-02-19 13:25

Hvis du nogensinde har set de berømte film fra Cousteau-teamet om undervandsverdenen, så kunne du ikke lade være med at huske de fantastiske rumskibslignende undervandsfartøjer - bathyscaphes. Så hvad er interessant ved badebyen, hvad kan man udforske med den? Ved hjælp af disse fartøjer kan en person dykke ned i havets dybder for videnskabelige observationer og viden om havenes mystiske dybder.

Etymologi af navnet

Bathyscaphen skylder sit navn til Auguste Piccard, opfinderen, der opfandt dette apparat. Ordet er afledt af et par græske ord, der betyder "kar" og "dyb". "Dybhavsfartøjet" vil fejre sit 80-års jubilæum i 2018.

Opfindelsen af badekappen

Piccard opfandt den dybe undervandsbåd kort efter afslutningen på Anden Verdenskrig i 1948. Forgængerne til bathyscaphes var bathysfærer - dybhavsfartøjer i form af en bold. Det første sådan skib blev opfundet i Amerika i 30'erne af det tyvende århundrede og dykkede dygtigt til dybder på op til 1000 meter.

Forskellen mellem en bathyscaphe og en bathysphere er, at førstnævnte er i stand til at bevæge sig selvstændigt indtykkere end vand. Selvom bevægelseshastigheden er lille og beløber sig til 1-3 knob, men dette er nok til at opfylde de videnskabelige og tekniske opgaver, der er tildelt apparatet.

Før krigen arbejdede schweizeren på en stratosfærisk ballon, og han fik ideen til at lave et undervandsfartøj, der i princippet ligner fly som et luftskib og en ballon. Kun ved badet skal ballonen i stedet for en ballonballon, som er fyldt med gas, fyldes med et eller andet stof, der har en densitet mindre end vand. Således ligner princippet for driften af bathyscaphen en flyder.

Bathyscaphe-enhed

Hvordan fungerer en badeby, hvad er en gondol og en flyder? Designet af forskellige bathyscaphe-modeller ligner hinanden og omfatter to dele:

• light body, eller som det også kaldes - float;
• holdbart skrog, eller den såkaldte gondol.

Hovedformålet med flyderen er at holde bathyscaphen på den nødvendige dybde. For at gøre dette er flere rum udstyret i en let krop, fyldt med et stof, der har en densitet lavere end s altvands. De første badehylder blev fyldt med benzin, mens moderne brugte andre fyldstoffer - forskellige kompositmaterialer.

Videnskabeligt udstyr, forskellige kontrol- og støttesystemer, besætningen på bathyscaphe er placeret inde i et stærkt skrog. Kugleformede naceller blev oprindeligt lavet af stål.

Moderne ubåde har et robust skrog lavet af titanium, aluminiumslegeringer eller kompositmaterialer. De er ikkeer modtagelige for korrosion og opfylder styrkekravene.

Hvor risikabelt er det at dykke i en badeby?

Hovedproblemet med alle dybe undervandsfartøjer og ubåde er det enorme vandtryk, der stiger med dybden. Skroget klemmer hårdere og hårdere, og bathyscaphe locator synker jævnt ned.

Utilstrækkeligt stærkt skrog på et undervandsfartøj kan blive deformeret eller ødelagt, hvilket vil føre til fartøjets synkning og tab af dyrt forskningsudstyr og tab af menneskeliv. Utilstrækkeligt designede livsstøttesystemer, batterier, en stor mængde kompleks elektronik, kemikalier og materialer fra skrogkompression på store dybder øger sandsynligheden for brand og ulykker.

De begrænsede muligheder i gennemgangen af rummet omkring apparatet indebærer desuden truslen om, at badebyen kolliderer med sten eller andre forhindringer. Lokalisatoren af en bathyscaphe, der dykker jævnt lodret ned i vandsøjlen, kan ikke altid detektere dem på grund af de særlige forhold ved udbredelsen af akustiske bølger i vandmiljøet.

Så dykket med dette skib er en kompleks og ansvarlig operation, der kræver omhyggelig og forudgående forberedelse.

Næste, lad os tale om den første badekappe, hvilken slags apparat det er, dets tekniske karakteristika og interessante fakta.

De første badehytter

Den første bathycaphe, opfundet af O. Piccard, havdenavnet "FNRS-2", tjente i den franske flåde i 5 år og blev sat ud af drift i 1953. Som fyldstof i dette apparat blev der brugt benzin, som har en massefylde 1,5 gange lavere end vands.

Badyscafeens kabine, som inden for luftfart, kaldet gondolen, havde en sfærisk form og en vægtykkelse på 90 mm. To personer kunne sagtens passe ind i den.

Den største ulempe ved FNRS-2 var placeringen af lugen for at komme ind i badebyen. Han var i den undersøiske del af apparatet. Det var kun muligt at komme ind og ud af bathyscaphe-gondolen, hvis apparatet var på transportfartøjet.

Den anden model af bathyscaphe var FNRS-3. Dette apparat begyndte at blive brugt til dybhavsforskning fra 1953 til 70'erne af det tyvende århundrede. Dette skib er blevet et museum. I øjeblikket er FNRS-3 placeret i Frankrig i Toulon.

Ifølge tekniske beregninger kunne enheden ligesom sin forgænger dykke til dybder på op til 4 kilometer. Fartøjet havde samme gondoldesign som FNTS-2, men resten af modellen var væsentligt forbedret.

Specifikationer

Bathyskafer af forskellige generationer kan sammenlignes ved hjælp af deres tekniske karakteristika.

	FNRS-2	FNRS-3	"Trieste" (moderniseret)	"Archimedes"	"Jiaolong"	Deepsea Chalanger
Startår	1948	1953	1953	1961	2010	2012
Land	Frankrig	Frankrig	Frankrig	Italien, Tyskland, derefter USA	Kina	australsk privat virksomhed
Gondoladiameter (udvendig/indvendig), mm.	2180/2000	2180/2000	2180/1940	2100/1940
Gondolvægtykkelse, mm	90	90	120	150
Tørvægt, t	10	10	30	60	22	12
Brugt flydevæske	benzin	benzin	benzin	benzin		syntaktisk skum
Væskemængde i flyderen, l	32000	78000	86000	170000
Besætning, mennesker	2	2	2	2	3	1
Dybde af fordybelse, m	4000	4000	11000	11000	7000	11000

Bathyscaphe "Trieste"

Hvad er denne bathycaphe berømt for, hvilken slags skib er dette, kan forstås mere detaljeret? I begyndelsen af 1960 foretog Trieste det første dyk til bunden af Marianergraven i Stillehavet. Denne operation, med kodenavnet "Project Nekton", blev udført af den amerikanske flåde i samarbejde med søn af opfinderen af bathyscaphen, Jacques Picard.

På trods af det stormfulde vejr den 26. januar fandt det første dyk i menneskehedens historie til 10.900 meter sted. Den vigtigste opdagelse, som forskere gjorde den dag, er, at der er liv i bunden af Marianergraven.

Batyscaphe Deepsea Chalanger

Denne undervandsbåd, opkaldt efter dybhavsgraven, er berømt for at blive brugt af James Cameron i marts 2012. Den berømte filmskaber nåede bunden af Challenger Deep, et andet navn for Mariana Trench, den 26. marts.

Det var den fjerde nedstigning til det dybeste punkt af havet i menneskehedens historie, kendt for at være den længste i tiden og lavet af én person. Bathyscaphens lokalisator, der dykkede jævnt lodret ned i afgrunden, undersøgte bunden, og instruktøren fik inspiration til at skabe en fortsættelse af den fantastiske film Avatar.

Bathyscaphe locator

Den hydroakustiske station er en bathyscaphe-locator, der jævnt overvåger vandsøjlen og registrerer sten, bund og andre forhindringer. Dette er måske det eneste middel, der giver dig mulighed for at "se", eller rettere "høre" under vand. Lokalisatoren af bathyscaphen, som dykker jævnt til en dybde, er i virkeligheden apparatets ører.

Bathyscaphe-hændelser

I august 2005 sank en badeby fra den russiske flåde ud for Kamchatkas kyst. En dybhavs-undervandsbåd med en besætning på syv blev viklet ind i fiskenet i en dybde på omkring 200 meter.

Redningsskibe ankom til stedet og forsøgte at flytte bathyscapen til lavere dybder, for derefter at udføre en redningsaktion med hjælp fra dykkere. Efter mislykkede forsøg henvendte de russiske sømænd sig til deres britiske kolleger.

Den fælles russisk-britiske redningsaktion med en dybhavsrobot var vellykket, hele besætningen blev reddet, og badebyen blev hævet til overfladen.