2024 מְחַבֵּר: Erin Ralphs | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-02-19 16:08
אם אי פעם צפיתם בסרטים המפורסמים של צוות קוסטו על העולם התת-ימי, אז לא יכולתם שלא להיזכר בכלי הרכב התת-מימיים המדהימים דמויי החללית - האמבטיות. אז מה מעניין בבאטיסקפה, מה אפשר לחקור איתו? בעזרת כלי השיט הללו, אדם יכול לצלול לתוך מעמקי האוקיינוס לתצפיות מדעיות ולידע על מעמקי האוקיינוסים המסתוריים.
אטימולוגיה של השם
הבאטיסקפה חייב את שמו לאוגוסט פיקארד, הממציא שהמציא את המנגנון הזה. המילה נגזרת מצמד מילים יווניות שמשמעותן "כלי" ו"עמוק". "ספינת הים העמוק" יחגוג 80 שנה להיווסדה ב-2018.
המצאת האמבטיה
פיקארד המציא את הצוללת העמוקה זמן קצר לאחר תום מלחמת העולם השנייה, ב-1948. קודמי האמבטיות היו באטיספירות - כלי רכב בים עמוק בצורת כדור. הספינה הראשונה כזו הומצאה באמריקה בשנות ה-30 של המאה העשרים וצללה במיומנות לעומקים של עד 1000 מטר.
ההבדל בין באטיספירה לבאטיספירה הוא שהראשונים מסוגלים לנוע באופן עצמאי פנימהסמיך יותר ממים. אמנם מהירות התנועה קטנה ומסתכמת ב-1-3 קשרים, אבל זה מספיק כדי למלא את המשימות המדעיות והטכניות שהוטלו על המנגנון.
לפני המלחמה, השוויצרים עבדו על בלון סטרטוספירי, והוא קיבל את הרעיון ליצור כלי תת-ימי הדומה עקרונית למטוסים כמו ספינת אוויר ובלון. רק בבאטיסקפה, במקום בלון, שמתמלא בגז, יש למלא את הבלון בחומר כלשהו בעל צפיפות נמוכה מזו של מים. לפיכך, עקרון הפעולה של האמבטיה דומה לצוף.
מכשיר ה-Bathyscaphe
איך עובדת אמבטיות, מה זה גונדולה וציף? העיצוב של דגמי האמבטיה השונים דומה זה לזה וכולל שני חלקים:
- גוף קל, או כפי שהוא נקרא גם - float;
- גוף עמיד, או מה שנקרא גונדולה.
המטרה העיקרית של המצוף היא לשמור על האמבטיה בעומק הנדרש. לשם כך, מספר תאים מצוידים בגוף קל, מלא בחומר שצפיפותו נמוכה מזו של מי מלח. האמבטיות הראשונות מולאו בבנזין, בעוד המודרניות משתמשות בחומרי מילוי אחרים - חומרים מרוכבים שונים.
ציוד מדעי, מערכות בקרה ותמיכה שונות, צוות האמבטיה ממוקם בתוך גוף חזק. כדורים כדוריים היו עשויים במקור מפלדה.
לצוללות מודרניות יש גוף חזק עשוי טיטניום, סגסוגות אלומיניום או חומרים מרוכבים. הם לארגישים לקורוזיה ועומדים בדרישות החוזק.
כמה מסוכנת צלילה במרחץ?
הבעיה העיקרית של כל הצוללות והצוללות העמוקות היא לחץ המים העצום שגדל עם העומק. גוף הספינה נלחץ חזק יותר ויותר, ואיתור האמבטיות שוקע באופן שווה למטה.
גוף לא חזק מספיק של כלי שיט תת-מימי עלול להתעוות או להרוס, מה שיוביל לטביעת הכלי ולאובדן ציוד מחקר יקר ולאובדן חיים. מערכות תומכות חיים לא מספיק מתוכננות, סוללות, כמות גדולה של אלקטרוניקה מורכבת, כימיקלים וחומרים מדחיסת גוף בעומקים גדולים מגדילים את הסבירות לשריפה ותאונות.
חוץ מזה, האפשרויות המוגבלות בסקירת המרחב סביב המנגנון נושאות את האיום של התנגשות האמבטיה בסלעים או במכשולים אחרים. האיתור של אמבטיות, הצולל באופן שווה במאונך לתוך עמוד המים, לא תמיד יכול לזהות אותם בגלל המוזרויות של התפשטות גלים אקוסטיים בסביבה המימית.
אז הצלילה של הספינה הזו היא פעולה מורכבת ואחראית הדורשת הכנה זהירה ומראש.
לאחר מכן, בואו נדבר על האמבטיה הראשונה, איזה סוג של מנגנון זה, המאפיינים הטכניים שלו ועובדות מעניינות.
הבתים הראשונים
לאמבטיה הראשון, שהומצא על ידי או. פיקארד, היההשם "FNRS-2", שירת בצי הצרפתי במשך 5 שנים והוצא מכלל פעולה ב-1953. כחומר מילוי במכשיר זה, נעשה שימוש בבנזין, שצפיפותו נמוכה פי 1.5 מזו של מים.
לבקתת האמבטיה, כמו באווירונאוטיקה, הנקראת גונדולה, הייתה צורה כדורית ועובי דופן של 90 מ מ. שני אנשים יכולים להשתלב בו בקלות.
החיסרון העיקרי של ה-FNRS-2 היה מיקומו של הצוהר כדי להיכנס לבאטיסקפה. הוא היה בחלק התת ימי של המנגנון. ניתן היה להיכנס ולצאת מגונדולת האמבטיה רק אם המנגנון היה על כלי השיט המוביל.
הדגם השני של האמבטיה היה ה-FNRS-3. מנגנון זה החל לשמש למחקר בים עמוק משנת 1953 ועד שנות ה-70 של המאה העשרים. הספינה הזו הפכה למוזיאון. נכון לעכשיו, FNRS-3 ממוקם בצרפת, בטולון.
לפי חישובים הנדסיים, המכשיר, כמו קודמו, יכול היה לצלול לעומקים של עד 4 קילומטרים. לכלי השיט היה עיצוב גונדולה זהה לזה של ה-FNTS-2, אך שאר הדגם שופר באופן משמעותי.
מפרטים
ניתן להשוות בין מרחצאות של דורות שונים באמצעות המאפיינים הטכניים שלהן.
FNRS-2 | FNRS-3 | "טריאסטה" (מודרני) | "Archimedes" | "Jiaolong" | Deepsea Chalanger | |
התחלת שנה | 1948 | 1953 | 1953 | 1961 | 2010 | 2012 |
מדינה | France | France | France | איטליה, גרמניה, ולאחר מכן ארה"ב | China | חברה פרטית אוסטרלית |
קוטר הגונדולה (חיצוני/פנימי), מ"מ. | 2180/2000 | 2180/2000 | 2180/1940 | 2100/1940 | ||
עובי דופן הגונדולה, mm | 90 | 90 | 120 | 150 | ||
משקל יבש, t | 10 | 10 | 30 | 60 | 22 | 12 |
נוזל צף משומש | benzine |
benzine |
benzine | benzine | קצף תחביר | |
נפח הנוזל בציפה, l | 32000 | 78000 | 86000 | 170000 | ||
צוות, אנשים | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 1 |
עומק הטבילה, m | 4000 | 4000 | 11000 | 11000 | 7000 | 11000 |
Bathyscaphe "Trieste"
בשביל מה מפורסמת האמבטיה הזו, איזו מין ספינה זו אפשר להבין ביתר פירוט? בתחילת 1960 עשתה טריאסטה את הצלילה הראשונה לתחתית תעלת מריאנה באוקיינוס השקט. מבצע זה, שזכה לשם הקוד "פרויקט נקטון", בוצע על ידי הצי האמריקני בשיתוף בנו של ממציא האמבטיה, ז'אק פיקארד.
למרות מזג האוויר הסוער ב-26 בינואר, בוצעה הצלילה הראשונה בהיסטוריה של האנושות ל-10,900 מטר. התגלית העיקרית שגילו חוקרים באותו יום היא שיש חיים בתחתית תעלת מריאנה.
Batyscaphe Deepsea Chalanger
צוללת זו, הנקראת על שם תעלת הים העמוק, מפורסמת בכך שהייתה בשימוש ג'יימס קמרון במרץ 2012. יוצר הסרטים המפורסם הגיע לתחתית צ'לנג'ר דיפ, שם אחר לתעלת מריאנה, ב-26 במרץ.
זו הייתה הירידה הרביעית לנקודה העמוקה ביותר של האוקיינוס בהיסטוריה של האנושות, בולטת בהיותה הארוכה ביותר בזמן ונעשתה על ידי אדם אחד. מאתר האמבטיה, שצלל בצורה שווה במאונך אל התהום, בחן את הקרקעית, והבמאי קיבל השראה ליצירת המשך לסרט הפנטסטי אווטאר.
איתור אמבטיות
התחנה ההידרואקוסטית היא מאתר באטיסקפה הסוקר באופן שווה את עמוד המים ומזהה סלעים, קרקעית ומכשולים אחרים. זה אולי האמצעי היחיד שמאפשר "לראות", או יותר נכון "לשמוע" מתחת למים. האיתור של האמבטיה, שצולל באופן שווה לעומק, הוא למעשה אוזני המנגנון.
תקריות באטהיסקאפה
באוגוסט 2005, מול חופי קמצ'טקה, טבע מרחץ של הצי הרוסי. צוללת בים עמוקה עם צוות של שבעה הסתבכה ברשתות דיג בעומק של כ-200 מטר.
ספינות חילוץ הגיעו למקום וניסו להזיז את האמבטיה לעומקים רדודים יותר, על מנת לבצע לאחר מכן פעולת חילוץ בסיוע צוללנים. לאחר ניסיונות לא מוצלחים, המלחים הרוסים פנו לעמיתיהם הבריטים.
מבצע החילוץ המשותף הרוסי-בריטי באמצעות רובוט ים עמוק הצליח, כל הצוות חולץ, והבאטיסקפה הועלתה לפני השטח.
מוּמלָץ:
איך לעצב רכב שטח זחל במו ידיך?
הכנת רכב שטח זחל במו ידיך היא די פשוטה אם אתה מבין את הרכיבים המכאניים הבסיסיים ואת הפונקציות שלהם