"Исследование океанских глубин" - читать интересную книгу автора (Шентон Эдуард Г.)НА БОРТУ «НЫРЯЮЩЕГО БЛЮДЦА»В течение последних 25 лет Жак-Ив Кусто сделал больше, чем кто-либо другой, для того чтобы внушить единомышленникам желание проникнуть в глубины океана и подкрепить это желание собственным примером. Один из первопроходцев подводного мира, он твердо уверен, что море таит неограниченные ресурсы, которые человечество сможет использовать в недалеком будущем. Кусто можно, пожалуй, сравнить с Генрихом Мореплавателем, жившим и XV веке, который был вдохновителем исследователей — как своих современников, так и мореходов последующих поколений, — изучивших более половины поверхности Мирового океана. Кусто при сотрудничестве Эмиля Ганьяна разработал и запатентовал в 1943 году акваланг — приспособление, позволившее многим тысячам людей своими глазами увидеть красоту подводного мира и наблюдать его обитателей. С помощью акваланга человек свободно погружается на глубину до 60 метров с целью исследования, производства различных работ и непосредственного знакомства с подводным миром. В акваланге используется легочный автомат — специальный регулятор, подающий воздух из баллона емкостью около 2 кубических метров, в котором он находится под давлением около 140 килограммов на квадратный сантиметр. Благодаря этому устройству пловец дышит, не ощущая давления окружающей его воды, так как воздух поступает к нему под таким же давлением. Однако этим прибором нужно пользоваться умело. На значительных глубинах аквалангисты могут почувствовать азотное опьянение и кислородное отравление — явления, хорошо знакомые водолазам. Хотя некоторые ныряльщики могут погружаться на глубины свыше 75 метров, большинство считает предельной именно эту глубину, на которой подводные работы или исследования безопасны. Так как запас воздуха уменьшается прямо пропорционально глубине погружения, то на глубинах свыше 60 метров аквалангист может находиться всего несколько минут, включая время, которое тратится еще и при подъеме на декомпрессию. Необходимым условием для погружений является превосходное здоровье. Психологические перегрузки при погружении на значительную глубину доставляют неприятные минуты даже натренированным пловцам, а в некоторых случаях приводят к роковым последствиям. Во многих районах моря существуют слои с резко различающейся температурой. Ко всему, на большой глубине видимость ухудшается, пловец оказывается в холодной воде, что ограничивает продолжительность и безопасность погружения. Усовершенствованные в последнее время дыхательные аппараты позволяют человеку осваивать все более значительные глубины. Легким водолазам подается смесь, гелия и кислорода по шлангам из специальных резервуаров на глубинах до 180 метров. Применяя инертный газ вроде гелия, ныряльщик может избежать наркотического действия азота и токсического эффекта кислорода. Тем не менее техника погружения становится все более сложной и аквалангисты, за исключением хорошо подготовленных и обученных пловцов-профессионалов, осваивают ее с трудом. В начале 50-х годов, когда акваланг только стал широко использоваться в Соединенных Штатах, Кусто вместе со своими коллегами погружался на значительные глубины, подчас более 90 метров. Они вели наблюдения за жизнью обитателей моря, проникали в подводные пещеры, изучали останки затонувших судов. Во время погружений на большую глубину они подвергались переохлаждению, а также азотному наркозу и глубинному опьянению. Кроме погружений с аквалангом, Кусто на борту «Калипсо» совершал рейсы в различные участки Мирового океана с целью сбора научных данных и производства наблюдений. Именно тогда он убедился в том, что человеку необходимо научиться работать не только на поверхности моря, но и на глубинах. В своей книге «Живое море» Кусто рассказывает о том, что ему довелось испытать во время постановки буя, когда шторм, продолжавшийся десять дней, застал его в море. «В то время как мои, матросы, находясь на палубе судна, которое бросало из стороны в сторону словно щепку, пытались поднять на борт последние салазки с установленной на них фотокамерой, я стоял на левом крыле мостика, прищурив глаза, смотрел на солнце, прыгавшее то вверх, то вниз, слышал свист ветра в ушах и думал о пережитых нами мучениях. В течение десяти дней мы выбивались из сил ради того, чтобы раздобыть несколько фотографий. Я сломал барабан лебедки, таскал за собой фотокамеру, которая, как выяснилось, была неисправна, поневоле отстаивался на якоре, целыми часами вытравливал буксировочные тросы, потерял шар-зонд и 18 000 метров нейлонового троса. Ко всему прочему, какой-то глупый кальмар помешал установить радарный отражатель. Я поклялся, что вырвусь из этой паутины тросов и распрощаюсь со свирепой злобой моря. Я все более убеждался в том, что для исследования океанских глубин необходимы обитаемые подводные аппараты, сконструированные специально для подводных работ». Только через несколько лет Кусто смог осуществить свою мечту. Разработка «Ныряющего блюдца» была начата еще в 1955 году во Французском управлении подводных исследований. Одна из групп, находившихся в распоряжении Кусто, обосновалась в Марселе. Кусто сообщил технические требования к аппарату Жану Моллару, главному конструктору, и Андре Лабану, руководителю управления. Основное условие заключалось в том, чтобы исследователь в аппарате, обеспечивающем безопасность и комфорт, мог достичь более значительных глубин, чем аквалангист. Кроме того, наблюдатель должен иметь хороший обзор внешнего пространства, возможность фотографировать и собирать образцы пород и животных. Но прежде всего аппарат должен обладать маневренностью аквалангиста. Конструктивно аппарат представлял собой приплюснутую сферу. Такая форма позволяет двум наблюдателям, лежа ничком, смотреть в иллюминаторы. Значительное количество оборудования и приборов было вынесено наружу, за пределы прочной сферы, чтобы аппарат обладал большей плавучестью. Так, тяжелые аккумуляторные батареи, движительная установка и детали управления были закреплены снаружи и закрыты лишь обтекателем из стеклопластика. Корпус эллипсоидной формы (максимальный диаметр 1,8 метра) состоял из двух сваренных вместе половин, изготовленных из мягкой стали толщиной 1,8 сантиметра. Он имел следующие отверстия: два конических иллюминатора диаметром 16 сантиметров, три небольшие оптические линзы с широким обзором, расположенные в верхней части аппарата, иллюминатор для кинокамеры и восемь отверстий для прохода гидравлических труб и электрических кабелей. В 1957 году не существовало камер высокого давления для проверки прочности корпуса: в имевшихся не мог разместиться аппарат такой величины. Поэтому испытания корпуса на прочность производились в море, как это происходит и поныне при проверке крупных аппаратов вроде «Алюминаута». Предусмотренная для «Ныряющего блюдца» эксплуатационная глубина составляла 300 метров. Корпус получил обозначение DS-1 (от английского «Ныряющее блюдце»). Испытания производились с борта «Калипсо» в Кассисе (Франция), неподалеку от участка, где прежде проводили научно-исследовательские работы ученые Центра подводных исследований. Во время первых серий погружений аппарат, на котором не было людей, прикрепляли к тросу. Чтобы компенсировать вес экипажа и оборудования, в корпус поместили смычку якорь-цепи и другой груз. Корпус погружался до глубины 900 метров, причем запас прочности составлял 3—1, намного превышая коэффициент у подводных лодок, равный примерно 1,5—1. Требование высокой надежности предъявлялось ко многим деталям «Блюдца», хотя и отражало консервативный подход к решению технических задач. Но за время работ с «Ныряющим блюдцем» мы смогли убедиться в справедливости принципов, которыми руководствовались при проектировании и строительстве аппарата. Во время погружения корпуса все шло хорошо до тех пор, пока не начался подъем. Корпус уже приближался к поверхности, но тут судно качнуло, трос, не выдержавший значительной нагрузки, порвался и желтый сфероид начал падать на дно. На глубине 990 метров корпус, получив нейтральную плавучесть, повис в воде: на ленте самописца эхолота было отчетливо видно, что он не дошел 4,5 метра до дна. Потеря корпуса была тяжким ударом для Кусто и Управления подводных исследований и новым доказательством той опасности, какую таит в себе вечно подвижная поверхность моря, где соприкасаются воздух и вода. Корпус DS-1 пролежал на дне несколько лет, и всякий раз, как «Калипсо» проходила над ним, экипаж судна «видел» аппарат все на том же месте и в том же положении, что свидетельствовало о прочности и правильном выборе конструкции корпуса. Это была одна из тех неудач, которые заставили Жака-Ива Кусто прийти к такому выводу: «Когда в море имеешь дело с тросом, можно быть уверенным в двух вещах: он или запутается, или порвется». Прошло почти два года, прежде чем на свет появилось «Ныряющее блюдце» номер два. Аппарат был построен и подготовлен к морским испытаниям. Кусто и его помощники из Управления подводных исследований приложили немало труда к тому, чтобы DS-2 прошел нужные проверки. Как и при создании любого аппарата, работающего в совершенно новых условиях, все приходилось открывать впервые. Особенно трудной оказалась проблема аккумуляторных батарей. Сначала предполагалось, что DS-2 будет снабжен никелево-кадмиевыми батареями, имеющими небольшой вес и значительную емкость. Это было важным фактором, поскольку для перемещения аппарата, маневрирования и освещения необходимо значительное количество электроэнергии. Конструкторы мудро решили, что всплытие и подъем на поверхность не должны зависеть от наличия энергии. Хотя значительная емкость аккумуляторов и гарантировала работу ряда важных систем и устройств, благополучное возвращение обеспечивалось посредством сбрасывания балласта. При первых испытаниях никелево-кадмиевые батареи (батареи «Никад») работали с перебоями, а потом начали взрываться, с силой швыряя небольшое суденышко в разные стороны. Именно в такой критический момент был впервые проверен 180-килограммовый балласт для срочного подъема. «Блюдце» вместе с экипажем быстро и благополучно достигло поверхности. Конструкторы занялись разработкой более качественных аккумуляторов и вернулись к обычным свинцово-кислотным батареям, решив, что никелево-кадмиевые еще недостаточно усовершенствованы для эксплуатации под водой. Защитные футляры для свинцово-кислотных батарей оказались весьма простыми и прочными, более того, они безотказно работали в 1959 году и по-прежнему работают в настоящее время. «Ныряющее блюдце» в разрезе (вид спереди). 1 — ввод кабеля, 2 — счетчик скорости течений, 3 — распределительный шит, 4 — ручной аварийный насос, 5 — эхолот, 6 — лампа мощностью 100 ватт, 7 — 150-ваттный прожектор, 8 — водяная балластная цистерна, 9 — цилиндр со ртутью для регулировки наклона аппарата, 10 — клешня механической руки, 11 — корзина для образцов грунта, 12—подсветка мощностью 250Э ватт, 13 — стробоскоп, 14 — сопло водомета, 15 — механизм вращения. 10 — стрела с укрепленной на ней подсветкой, 17 — пластмассовый обтекатель, 18 — стальной корпус толщиной 1,9 сантиметра, 19 — наполненный маслом футляр, 20 — балластный насос, 21 — отсечной гидравлический клапан, 22 — ввод гидравлического привода, 23 — осциллятор, 24 — надувная рубка. «Ныряющее блюдце» в разрезе (вид сзади). 1 — счетчик количества углекислого газа, 2 — магнитофон (звуковой вахтенный журнал), 3 — рулевой рычаг, 4— ручка управления соплами, 5 — контактор, 6 — кормовой резервуар со ртутью, 7 — рулевой механизм, 8 — насос водометного устройства, 9 — патрубок, 10 — электромотор, 11 — выпускной клапан, 12 — приборная панель, 13 — упор для подбородка, 14 — иллюминатор, 15 — 16-миллиметровая кинокамера, 16 — гирокомпас, 17 — ксеноновый маячок, 13 — антенна. Создание нужных аккумуляторных батарей было одним из многих своеобразных и эффективных решений, осуществленных французами при постройке подводного аппарата. Прежде чем «Ныряющее блюдце» окончательно вступило в строй, произошло немало волнующих историй. О некоторых из них Кусто поведал в своей книге «Живое море». В период с 1960 по 1964 год «Ныряющее блюдце» около 130 раз совершало погружения, проводимые Кусто и другими учеными, осуществлявшими различного рода исследования в Средиземном море. Расстояние от кончика одного крыла «Ныряющего блюдца» до другого 2,8 метра, конечно, если можно дать обтекателям из стеклопластика определение «крылья», бытующее в авиации. Уже одно присутствие на аппарате реактивных двигателей странно само по себе. Факт, что габариты «Блюдца» не превышают 3 метров, означает, что его можно перевозить на самолете. А это имеет первостепенное значение, когда доставлять аппарат необходимо в различные места земного шара. Прочный корпус имеет диаметр 200 сантиметров и высоту 152 сантиметра. Но с салазками высота аппарата увеличивается до 213 сантиметров. В случае, когда необходимо погрузить «Блюдце» на самолет, высоту его можно несколько уменьшить. Готовое к эксплуатации «Блюдце» весит около 3600 килограммов. Тех, кто впервые видит его, чаще всего поражают небольшие размеры. И действительно, когда вы подходите, к нему, оно кажется очень маленьким, зато внутри оно гораздо просторнее, чем можно ожидать: там вполне можно сидеть не сгибаясь. Вид аппарата в разрезе показан на рисунке. Увеличение скорости осложняет задачу конструктора: возникает необходимость повысить мощность двигателя и емкость аккумуляторов, что приводит к увеличению веса аппарата, а следовательно к сложности эксплуатации. Именно эти соображения заставили конструкторов «Ныряющего блюдца» принять такие технические решения, при которых тихоходность сочетается с высокой маневренностью. При проектировании многих более современных подводных аппаратов конструкторы увеличивают радиус действия и скорость. Однако источники энергии — аккумуляторы — по существу остаются прежними, тяжелыми и громоздкими. Конструкторам приходилось всякий раз идти на компромисс: повышая скорость и автономность, они значительно увеличивают вес и размеры аппарата. Многие считают, что скорость «Блюдца», а следовательно, и радиус его действия, составляющий 2—3 мили, крайне недостаточны, но целый ряд биологов и кое-кто из геологов, с которыми я беседовал, говорят, что лишь при скорости меньше 1 узла они в состоянии рассмотреть, определить характер и сфотографировать интересующие их объекты. В первые годы «Ныряющее блюдце» было известно под именем «Denise», но постепенно его вытеснило менее претенциозное название «La Soucoupe», или «Блюдце». Впоследствии название «Блюдце» заменялось другими. Например, Гастон, руководитель группы обслуживания, представитель Французского управления подводных исследований, однажды в самом начале нашего знакомства с запинками, но без ошибок проговорил по-английски: — Мы зовем «Блюдце» «Fromage» («Круг сыра»). Аппарат похож на большой желтый круг сыра, а когда в нем работают люди, то они напоминают мышат, то влезающих внутрь, то вылезающих наружу. Правда, это наименование так и не привилось, но, пожалуй, оно было одним из наиболее забавных. Подобно всем владельцам судов и яхт, которым всегда не терпится показать гостям все, что находится на палубе и под ней, мы любили показывать своим новым знакомым внутреннее устройство нашего «Ныряющего блюдца». Сфотографировать или описать интерьер «Блюдца» весьма трудно, потому что аппарат имеет круглую форму. Гораздо проще ознакомиться с ним, войдя внутрь. Некоторые, наиболее ловкие члены нашей группы поднимались к люку «Блюдца», карабкаясь по узким скобам, укрепленным на левом борту. Остальные же, как и посетители, предпочитали более спокойный способ и забирались внутрь по штормтрапу. Диаметр люка всего 50 сантиметров, и кажется, что в него не пролезть, но впечатление это обманчиво: мы убедились, что через люк могут проникнуть даже довольно тучные люди. Когда вы спускаетесь вниз через люк, то встаете ногами на металлическую цистерну с водой, установленную между двумя лежаками. Затем приседаете и опускаетесь одним коленом на правый лежак, предназначенный для наблюдателя. «Берегите ноги! — таким возгласом я предупреждаю посетителя или новичка-наблюдателя, который начинает вытягивать ноги.— Осторожно! Там вентилятор и распределительный щит!» Место для ног находилось в том случае, если посетитель ложился на лежак и смотрел в правый иллюминатор. — Вы можете положить подбородок на эту небольшую подушечку из поролона,— говорю я каждому новому наблюдателю.— Оттуда вы увидите порт. Взгляните налево, там находится глубиномер, чуть в стороне — измеритель скорости течений и прибор, показывающий температуру воды. Справа от вас панель, на которой установлена лампа-вспышка и счетчик кадров 35-миллиметровой пленки. При этих словах наблюдатель должен, изогнувшись, повернуться направо и запомнить хорошенько, где что находится: ведь во время погружения в кабине будет темно и он должен помнить, какое количество неиспользованных кадров остается в камере. Затем я показываю ему, где располагаются кнопки управления камерами. — Слева внизу, как раз под лежаком, находится кнопка спуска фотокамеры. Всякий раз, как вы на нее нажимаете, зажигается фотовспышка. После каждого кадра не забудьте выждать 12—15 секунд: именно такое время требуется для того, чтобы устройство полностью перезарядилось. Кроме того, помните, на какое расстояние рассчитаны оба объектива,— 1 и 3 метра. Впоследствии мы пришли к выводу, что со многими из вышеприведенных сведений желающие могут ознакомиться заблаговременно, если отпечатать нечто вроде памятки. — Кнопка кинокамеры находится с другой стороны, вот тут, но, прежде чем нажать ее, удостоверьтесь в том, что оператор знает о вашем намерении произвести съемку. Тогда он сможет развернуть аппарат в нужное положение, вести его с необходимой скоростью и включить подсветку. Чтобы получить хорошие кадры, необходимо обладать некоторыми навыками, поэтому ученые чаще всего предоставляют возможность более опытному в этом деле оператору производить киносъемки. — Если вас интересует, каким курсом движется «Блюдце», вы можете обратиться к оператору. Кроме того, через систему зеркал вы имеете возможность снять отсчет с гирокомпаса, расположенного рядом с оператором. Трудно было убедить слушателя в том, что система зеркал достаточно эффективна, и лишь в темноте он сам ясно видел в зеркале освещенную картушку компаса. — Подводный телефон находится здесь, позади цистерны с водой. От вас требуется только снять трубку, нажать кнопку и медленно, раздельно говорить. Телефон будет все время включен, так что вы сможете услышать, когда вас вызовет кто-нибудь из тех, кто находится на поверхности. После такого наставления новый наблюдатель обычно садился на лежак лицом к корме и с удивлением замечал, как просторно внутри нашего крохотного аппарата. Действительно, несмотря на обилие приборов и устройств, внутри аппарата поразительно много свободного места и совсем не чувствуется, что ты находишься в тесной коробке, из которой не просто выбраться. Если у новичка оказывалось лишнее время, он рассматривал устройства, с помощью которых оператор управляет аппаратом, а также другие приборы. Я ложился ничком на место оператора и продолжал: — Приборы управления находятся слева — вот здесь. Этими двумя рычагами, которые поворачивают сопла водометов, можно управлять одновременно или поочередно. Как видите, они связаны с двумя гидравлическими приводами, которые соединены с трубками гидравлического устройства, проходящими через корпус. Впереди приводов находится рычаг управления рулем. Этими тремя рычагами оператор управляет левой рукой. Надо твердо запомнить, где именно находятся все семь или восемь кнопок и выключателей, расположенных на электрической панели под лежаком. С их помощью оператор включает и выключает водометные устройства и выбирает необходимую скорость хода. На этом же щите расположено несколько выключателей освещения. Еще ниже оператор наощупь находит рычаг ртутной дифферентной системы, с помощью которой можно приподнимать или опускать носовую часть аппарата. В специальной нише находятся рычаги управления механической рукой и клешней. Манипулятор может двигаться в продольном и поперечном направлениях, открывая и закрывая клешню и поворачивая руку в необходимую сторону. Из моего рассказа можно заключить, что нашему оператору для управления «Блюдцем» требуется три руки. — И, наконец, между лежаками находятся два рычага: при быстром повороте одного освобождается груз весом 25 килограммов, а при помощи другого принимается вода, служащая балластом. Вы можете себе представить, как трудно приходится оператору, когда он управляет аппаратом, идущим даже против слабого течения. И при этом он еще должен манипулировать клешней, не видя рычагов и кнопок управления. После четырехчасового пребывания под водой каждый ученый, наблюдавший за действиями оператора, обладающего такими способностями, проникался огромным уважением к нему. И в завершение я обычно показывал, как при необходимости выбросить за борт ртуть, а также рычаг, которым освобождается аварийный груз, две небольшие кислородные маски на случай пожара, надувной спасательный плотик и устройство, при помощи которого надувается «юбка» — подобие рубки, обеспечивающая аварийный выход из аппарата в штормовую погоду. Очень немногие испытывали серьезное беспокойство по поводу возможных аварийных ситуаций. Разумеется, почти все наблюдатели были аквалангистами, они проходили специальный курс легководолазного дела, что необходимо для выполнения научных работ под водой. Однако нашлись и такие, кто чувствовал себя не в своей тарелке, очутившись в тесном «Ныряющем блюдце». Однако, насколько мне известно, никто не впадал в панику и, заглянув внутрь аппарата, не отказывался спуститься в нем под воду. У «Ныряющего блюдца» была безупречная репутация: во время 430 погружений не было зарегистрировано ни одного несчастного случая или аварии. Я полагаю, что знакомство с конструкцией аппарата и многочисленными страхующими устройствами вселяло уверенность в безопасность погружений. Но, конечно, находились люди, которым мерещились самые страшные ситуации: «А что если «Блюдце» застрянет где-нибудь между рифов?» «А как открыть люк, если нужно моментально выбраться?» «А вдруг в аппарате появится течь?» Вполне очевидно, что выбраться наружу с глубины даже нескольких метров невозможно, поскольку нельзя создать внутри «Блюдца» достаточное противодавление, чтобы открыть люк. Затопить же для этой цели аппарат водой, если только он находится не на самом дне, нельзя: «Блюдце» станет слишком быстро тонуть. Мы решили, что в подобных случаях обитателям «Блюдца» лучше всего оставаться на месте и заботы о спасении предоставить людям, находящимся на поверхности. К счастью, во время 125 погружений у нас ни разу не возникала нужда производить такого рода спасательные работы. |
||||||
|