Несколько дней назад на специально построенном одноместном аппарате знаменитый режиссёр спустился на глубину 8166 метров. А в ближайшие недели он намерен посетить самую глубокую точку на Земле – дно Марианской впадины, на котором люди побывали лишь однажды, причём 52 года назад.
Партнёрами в данном проекте выступили Лаборатория реактивного движения, океанографический институт Скриппса, университеты Гавайев и Гуама, ряд других организаций, а также National Geographic (фото Deepsea Challenge, National Geographic).
6 марта 2012 года в рамках проекта Deepsea Challenge Джеймс Кэмерон совершил рекордное одиночное погружение близ Папуа-Новой Гвинеи.
Оно послужило решающей проверкой для уникального одноместного батискафа Deepsea Challenger, рассчитанного на достижение дна Марианской впадины и, в частности, её самой глубокой точки — бездны Челленджера (Challenger Deep), расположенной в 10 994 метрах ниже поверхности моря (по данным измерений 2011 года).
Кэмерон внутри тренировочного макета кабины Deepsea Challenger. Капсула столь мала, что сидеть в ней можно, только поджав колени. И так – несколько часов. Справа и внизу – техники готовят аппарат к погружению (фотографии Deepsea Challenge, Charlie Arneson, Brook Rushton).
На строительство аппарата Deepsea Challenger ушло восемь лет. Этот автономный батискаф представляет собой вертикально ориентированную обтекаемую капсулу высотой 7,3 метра и весом 10,7 тонны.
В нижней части подводной машины находится сферический обитаемый отсек. Его внутренний диаметр равен 109 см, толщина стальных стенок – 6,4 см.
Интересно, что эту сферу в ходе испытаний дважды проверяли давлением 1160 килограммов на квадратный сантиметр. Это значение выше, чем будет достигнуто на дне океана.
Пилотская сфера во время изготовления (фото Deepsea Challenge, National Geographic).
Баллоны с кислородом и поглотители углекислого газа должны подавать пилоту свежий воздух на протяжении 56 часов (это заведомо больше типичного времени миссии).
Основные части Deepsea Challenger (иллюстрация Acheron Project).
12 водомётов, управляемых джойстиком, способны обеспечить батискафу горизонтальную скорость в 3 узла (5,6 км/ч), а вертикальную – до 2,5 узла. И это только за счёт двигателей.
Регулирование плавучести аппарата может придать ему большую скорость на пути вниз и вверх (так, в последнем погружении она достигала 5,7 узла).
Для ускорения погружения «челленджер» использует сбрасываемые металлические грузы (стальные пластины общим весом 450 кг плюс энное количество дроби), которые удерживаются на поверхности корпуса электромагнитами. Чтобы начать интенсивный подъём достаточно отключить ток. Возможно частичное сбрасывание балласта для тонкой подстройки баланса.
Сброс балласта и старт наверх (иллюстрация Acheron Project).
Без всех этих грузов машина обладает большим положительным запасом плавучести. За него отвечает уникальная сверхпрочная пена ISOFLOAT, разработанная специально для «челленджера» ведущим инженером проекта Роном Олламом (Ron Allum).
Упрощённо говоря, пена эта состоит из стеклянных сфер, помещённых в полимерную смолу. По информации проекта, ISOFLOAT вдвое прочнее всех предшествующих аналогов, используемых в глубоководных аппаратах, и способна выдерживать погружение на полные 11 километров без разрушения.
Оллам спроектировал не только пену, но и обитаемую сферу для нового батискафа, а ещё – безразличные к давлению пластиковые блоки с аккумуляторами и электроникой, заполненные маслом. И он же ранее создал подводные видеосистемы, позволившие «Мирам» отснять затонувший «Титаник» в высоком разрешении и передавать эти кадры по оптоволокну сразу со дна на материнский корабль (фото Deepsea Challenge).
Интересно, что для сброса «железяк» имеется несколько вариантов действий. Если отключение магнитов по каким-то причинам не помогает, можно специальной кнопкой разрушить болты, удерживающие весь балластный механизм на корпусе.
В крайнем случае можно подождать, когда коррозия разъест специальную проволоку, удерживающую груз. Провода эти спроектированы так, что оказываются разрушенными через 11-13 часов пребывания в морской воде.
Для связи с материнским судном на борту батискафа имеется система, способная передавать сигнал под водой на расстояние до 30 километров.
Батискаф Deepsea Challenger в гавани Сиднея и на тестах у Новой Гвинеи в феврале и марте (фотографии Mark Thiessen, National Geographic, Deepsea Challenge).
Deepsea Challenger оснащён видеокамерой Red Epic 5K с разрешением почти 14 мегапикселей. Кстати, камеры из линейки Red Epic использовались при съёмках кинолент «Хоббит» и «Новый человек-паук», которые должны выйти в нынешнем году.
Расположена Red Epic внутри жилой капсулы и снимает через единственный иллюминатор в аппарате, передавая картинку на большой экран перед глазами пилота. Также в кокпите имеются камеры, снимающие самого обитателя аппарата (так пилот может вести видеодневник).
Ещё батискаф располагает четырьмя внешними HD-камерами, установленными в герметичных корпусах снаружи. Две из них спарены для записи стереоскопического изображения, причём смонтирована эта пара на конце одного из трёх гидравлических манипуляторов. Второй держит набор прожекторов. А третий оснащён захватом для сбора геологических или биологических образцов.
В дополнение к софитам корпус Deepsea Challenger оборудован большой (почти 2,5 метра высотой) светодиодной панелью. В чистой воде свет от этой панели обеспечивает достаточно яркое освещение на расстоянии до 30 метров.
Набор осветительной техники на аппарате Deepsea Challenger. На макушке видны световые маяки для поиска всплывшего аппарата, их время работы после всплытия – 30 часов. С той же целью подводная машина оснащена радиомаяками с дальностью действия в десятки километров и навигацией GPS для наведения катера или поискового самолёта (иллюстрация Deepsea Challenge).
Всего этого богатства не было у покорителей Марианской впадины полвека назад, они могли полагаться лишь на свои глаза и записи в дневнике.
Потому режиссёр рассчитывает отснять неповторимые кадры подводной жизни, которые не только поспособствуют популяризации исследований океана, но и пригодятся собственно самим океанологам и биологам.
После погружения на восемь километров Кэмерон написал письмо 80-летнему Дону Уолшу (Don Walsh), одному из двух людей, кому до сих пор посчастливилось побывать на дне Марианской впадины.
Сравнение знаменитого «Триеста», спустившегося с двумя членами экипажа в Марианскую впадину в 1960 году (слева), и новичка Deepsea Challenger. Новые батареи, новая электроника, новый принцип обеспечения плавучести позволили значительно сократить размеры аппарата. Ну и сфера, расчитанная всего на одного пилота, тоже внесла свою лепту в миниатюризацию батискафа (иллюстрации Deepsea Challenge, Acheron Project).
В письме Джеймс признался, что многочасовая экспедиция на дно океана прошла не без проблем, но многократное резервирование ключевых систем спасло Кэмерона.
Так, в ходе погружения сломался один из водомётов. Тем не менее и одиннадцати оставшихся с большим запасом хватило для выполнения всех задач.
Далее отказала одна из шести систем управления аккумуляторами, вследствие чего была потеряна связь с поверхностью. Джеймс не мог поговорить с кораблём. Но зато дополнительный передатчик с собственной батареей посылал наверх текущее значение глубины по ходу всего спуска и всплытия, так что наверху знали, когда ждать возвращения Кэмерона.
Материнское судно нового батискафа зовётся «Сапфиром русалки» (фотографии Deepsea Challenge, National Geographic).
В довершение неприятностей на батискафе забарахлил сонар, из-за чего пилоту пришлось вблизи самого дна ориентироваться в основном визуально.
Кстати, непосредственно на дне впадины Кэмерон провёл пять часов, исследовав порядка полутора километров пейзажа и обнаружив там немало живых существ (это были медузы, ракообразные и актинии).
Подготовка к подъёму батискафа из воды (фото Deepsea Challenge, National Geographic).
Всплыл Джеймс в 1,5 км от судна поддержки. Но подводный аппарат было хорошо видно издалека.
«Вот почему я предпочитаю ночные погружения, — пояснил режиссёр. – На Deepsea Challenger стоит столько огней и строб-вспышек, что его должно быть видно хоть на линии горизонта. Он словно материнский корабль НЛО».
Вскоре после получения письма Кэмерона Уолш прибыл на Гуам и присоединился к команде проекта, чтобы помогать в подготовке штурма самой глубокой океанической впадины в мире.
Кэмерон показывает Уолшу материалы экспедиции (фото Deepsea Challenge).
Очевидно, техникам и инженерам предстоит основательно поработать над надёжностью аппарата, хотя даже при нескольких сбоях, приключившихся в нынешнем рекордном погружении, батискаф держался просто молодцом.
Точную дату спуска в самую глубокую точку Мирового океана команда Кэмерона не называет. Пока же батискафу предстоит пройти ещё несколько глубоководных тестов близ Гуама.
Во время погружения на борту «челленджера» работают 180 систем, почти все спроектированы специально для этого аппарата. В частности, внутри машины скрыто 1500 электронных плат, построенных именно для неё. На рисунке показана контрольная панель батискафа, выводимая на экран компьютера. Среди прочего пилот может задействовать своеобразный круиз-контроль, которому можно поручить удержание машины на одном месте или равномерное движение по прямой для проведения съёмки (иллюстрация Acheron Project).
Режиссер планирует не только поставить новый рекорд, но и попутно ответить на ряд научных вопросов, например о наличии в Марианской впадине рыбы.
Несмотря на положительное свидетельство экипажа «Триеста», вопрос этот остаётся открытым, так как беспилотные миссии рыб там не обнаружили.
Кэмерон рассказывает о своём батискафе и предстоящей рекордной эскпедиции. Спуск на дно Марианской впадины займёт около полутора часов, подъём – примерно столько же, а непосредственно на месте режиссёр намерен провести несколько часов (фото Mark Thiessen, National Geographic).
Тут надо добавить, что на пятки Кэмерону наступает известный предприниматель и путешественник Ричард Брэнсон со своим проектом Virgin Oceanic. Его цель аналогична – покорение ряда глубочайших точек планеты, Марианской впадины в том числе.
Если «Триест» находился на дне Марианской впадины всего 20 минут, его наследник сможет оставаться там до шести часов, утверждают инженеры (фотографии Deepsea Challenge, National Geographic).
«Когда Жак и я всплыли из нашего глубокого погружения, — вспоминает Дон Уолш, — мы подумали о том, как много времени пройдёт, прежде чем кто-то попытается повторить это достижение. И мы пришли к выводу, что это случится примерно через два года».
Как видим, Уолш ошибся на полвека. Может быть, не случайно. Ведь спуск в самые глубокие точки океана специалисты сравнивают с полётом на Луну. Неудивительно, что долгое время никто не создавал столь сложную и уникальную технику. Удивительно другое: с современными технологиями этот подвиг стал доступен одиночке. И весьма символично, что этот одиночка – создатель «Бездны».
Источник