Новые экспериментальные подводные аппараты

В мае 1964 г. в США была создана специальная группа по изучению глубоководных систем, на которую возлагалось проведение исследований по пяти перечисленным ниже проблемам:

1. Обнаружение затонувших подводных лодок, обеспечение спасения их экипажей и подъема лодок с помощью глубоководного спасательного аппарата, разрабатываемого в настоящее время компанией "Локхид" по заказу ВМС;
2. Глубоководные поисковые работы и подъем небольших объектов с применением небольших подводных лодок;
3. Программа "Человек в море", предусматривающая создание подводных обитаемых станций типа "Силаб";
4. Подъем больших объектов (ввиду отсутствия достаточных ассигнований, работы в данной области в настоящее время отложены);
5. Создание подводного аппарата с атомным двигателем, предназначенного для исследовательских и технических целей. (Аппарат NR-1 спущен на воду 25 января 1969 г.)

Первой из подводных лодок, предназначенных для глубоководного поиска и подъема небольших объектов, явился "Алюминаут", прославившийся при подъеме водородной бомбы вблизи Паломареса. Его расчетная глубина погружения составляет почти 4600 м, однако до сих пор он испытывался лишь на глубине до 1900 м. Построенный фирмой "Дженерал дайнэмикс" по заказу компании "Рейнольдc алюминум" (правительство США выделило компании дополнительные субсидии), "Алюминаут" обошелся в 3 млн. дол., а на его аренду во время операции у Паломареса американскому правительству пришлось уплатить 80 тыс. дол. Масса лодки составляет 81 т, длина - 15,5 м, радиус действия - 80 миль. В "Алюминауте" размещается 6 человек, а установленное на нем оборудование позволяет поднимать грузы массой до 3 т.

По инициативе специальной группы ряд американских промышленных фирм и компаний приступили к созданию глубоководных аппаратов различных типов и назначений. Параллельно с фирмой "Дженерал дайнэмикс" другая американская компания "Литтон индастриз" построила для ВМС США и Вудсхолловского океанографического института еще одну исследовательскую подводную лодку "Алвин", также принимавшую участие в подъеме водородной бомбы. Отличающаяся небольшими размерами (длина 6,7 м, масса 13,5 т, экипаж 2 человека), лодка с максимальной глубиной погружения 1830 м была спущена на воду в 1965 г.

Эпопея Паломареса послужила своеобразным толчком к появлению второго поколения исследовательских под водных аппаратов, одним из которых является "Дип дайвер", детище Эдвина Линка и Джона Перри младшего.

Рабочая глубина погружения "Дип дайвера" несколько превышает 400 м. Аппарат оборудован воздушным шлюзом, позволяющим водолазам покидать лодку под водой и возвращаться в нее. В 1968 г. с помощью "Дип дайвера" был поставлен рекорд: аквалангисты вышли из аппарата и вернулись в него на глубине 213 м.

По своей конструкции аппарат напоминает вертолет, четыре его винта (по два на носу и на корме) обеспечивают ему возможность перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Длина аппарата равняется 6,7 м, ширина - 1,5 м, масса - 8 т. Он может развивать под водой скорость в 3 уз в течение 30 мин.

Компания "Дженерал дайнэмикс" построила также подводный аппарат "Стар-1", принимавший участие в эксперименте "Силаб-1" в 1964 г. у побережья Бермудских островов. Длина этой сверхмалой подводной лодки равна 3 м, диаметр - 1,2 м, максимальная глубина погружения - 61 м, продолжительность пребывания под водой - 4 ч, скорость 1 уз. Под новым названием "Ашера" лодка в течение нескольких лет использовалась во время подводных археологических раскопок у берегов Турции. Вторая построенная той же компанией исследовательская подводная лодка "Стар-2" может погружаться на глубину 183 м и развивает скорость от 1 до 4 уз. Длина стального корпуса лодки - 5,2 м, диаметр - 1,5 м.

Корпус третьей лодки той же серии "Стар-3" по форме напоминает акулу. Лодка может двигаться на глубине 610 м со скоростью до 6 уз и предназначена для поисковых и исследовательских работ, а также для картографических съемок морского дна. На ней установлены кинокамеры, наружные источники света и манипуляторы. Продолжительность пребывания под водой достигает 12 ч.

Компания "Вестингауз" сдала в эксплуатацию глубоководный аппарат "Дип стар-4000" с расчетной глубиной погружения 1220 м, а в ноябре 1969 г. спустила на воду другой аппарат "Дин стар-2000" длиной 6,1 м. Численность его экипажа составляет три человека.

"Дип квест", построенный компанией "Локхид", предназначен для работы на глубине до 2438 м с экипажем из трех человек. Он может поднять на поверхность груз массой в 3,5 т.

В июле 1968 р. принадлежащая компании "Дженерал моторз" лаборатория исследований электронного оружия показала на выставке аппарат ДОУБ (Дип оуши уорк боут) для глубоководных работ массой чуть менее 9 т. Аппарат этот примечателен двумя особенностями: он может оставаться под водой в течение 60 ч, а его экипаж, состоящий из двух человек, должен целиком полагаться на оптические и электронные устройства, так как в аппарате нет иллюминаторов. ДОУБ был испытан на глубине 1957 м.

Построенный компанией "Сан шипбилдинг энд драй док" узкоспециализированный аппарат "Гаппи" представляет собой буксируемое устройство, используемое на небольших глубинах. Он не имеет аккумуляторных батарей, а масса 900-метрового электрического кабеля, по которому поступает электроэнергия, меньше массы аккумуляторов многих современных подводных аппаратов. Диаметр корпуса "Гаппи" - 1,7 м, продолжительность пребывания под водой 48 ч. Для спуска и подъема служат балластные цистерны. Аппарат предназначен для поиска нефтяных месторождений у побережья и выполнения исследовательских работ.

Два новых подводных аппарата "Аутек-1" и "Аутек-2" длиной 7,6 м, сданные в эксплуатацию компанией "Дженерал дайнэмикс", имеют общую с "Алвином" особенность - в аварийной ситуации отсек с тремя членами экипажа отделяется от корпуса аппарата и медленно поднимается на поверхность.

В июле и августе 1969 г. построенный корпорацией "Грумман эйроспейс" подводный исследовательский аппарат "Бен Франклин" осуществил, вероятно, наиболее захватывающую операцию из числа выполненных аппаратами подобного рода. В течение 30 дней он дрейфовал в подводном положении вместе с Гольфстримом, пройдя за это время расстояние в 1600 миль от берегов Флориды до побережья Новой Шотландии, провинции восточной Канады. На борту "Бена Франклина" находились шесть человек во главе с Жаком Пиккаром. Спроектированный Пиккаром аппарат имеет длину 15,2 м и массу 130 т. Его постройка обошлась в 5 млн. дол. Дрейф проходил на глубине 198 м, однако аппарат совершил девять исследовательских погружений ко дну океана на глубину от 457 до 610 м.

Участники необычного рейса столкнулись с неожиданностями. Так, например, оказалось, что черный каменный окунь достигает в длину 9 м, а не 90 см, как считалось ранее. Гольфстрим движется с большей скоростью и имеет более турбулентное строение, чем предполагалось (скорость течения 1,5 уз около Флориды и 3 уз у побережья штата Виргиния), а континентальный шельф отличается большими неровностями. Было установлено, что Гольфстрим отнюдь не кишит рыбой (в нем попадаются лишь отдельные крупные особи), так как в течении отсутствуют планктон и прочие мельчайшие морские организмы. Во время рейса экипаж "Бена Франклина" столкнулся с трудностями в поддержании остойчивости аппарата: он часто следовал вместе с неожиданно обнаруженными в Гольфстриме изотермами - холодными слоями воды, которые перемещались вверх и вниз в толще течения, возможно, повторяя рельеф дна.

В январе 1969 г. на верфи в Гротоне, штат Коннектикут, был спущен прототип исследовательских подводных аппаратов будущего. Им явилась созданная компанией "Дженерал дайнэмикс" по заказу ВМС США подводная лодка NR-1. Стоящий 100 млн. дол. подводный корабль длиной 42,7 м, диаметром 3,65 м, с экипажем из семи человек (пять подводников и два научных работника) оборудован атомным двигателем. Аппаратура и система управления лодкой разработаны компанией "Сперри джироскоп". Подводная лодка оборудована светильниками, теле- и кинокамерами, сложнейшей навигационной и гидролокационной аппаратурой, а также манипулятором.

Хотя эксплуатационные характеристики лодки держатся в тайне, представляется, что ее рабочая глубина погружения будет равняться 600 м, а наличие атомного источника энергии обеспечит лодке возможность длительное время оставаться в погруженном положении.

Перспективные подводные суда, вероятно, будут строиться из титана, прочность которого испытана на глубине до 6100 м, или из стекла. Недавно фирма "Корнинг" изготовила из стеклокерамического материала корпус подводного аппарата и сферические смотровые иллюминаторы, способные выдержать давление, соответствующее глубине 10 670 м. Помимо атомных реакторов на подводных судах будут устанавливаться двигатели, работающие на перекиси водорода или других химических веществах, либо же топливные элементы, подобные тем, которые применяются на космических кораблях. В системах управления, вероятно, найдут применение усовершенствованные гидролокаторы или гидролокаторы, основанные на доплеровском эффекте, а также инерционные системы, хотя последние основаны на использовании дорогостоящих и в высшей степени чувствительных к внешним воздействиям гироскопов.

Возможно, что при поисковых операциях найдут применение сине-зеленые лазеры, луч которых способен пробить воду на значительном расстоянии. Для зондирования донных отложений могут использоваться специальные устройства, посылающие каждые 10 с звуковые импульсы путем резкого размыкания двух круглых металлических пластин большого диаметра.

Гарольд Эджертон, сотрудник Массачусетского технологического института, сконструировал для той же цели двухканальные гидролокационные системы с горизонтальным обзором, осуществляющие сейсмическое профилирование морского дна. Во время испытаний у берегов Греции сигналы разработанного им гидролокационного излучателя проникли на 15 м в толщу донных отложений. С помощью такого гидролокатора было также подтверждено наличие под слоем ила каких-то крупных объектов в бухте Святой Анны, где, по утверждению известного американского подводного археолога и искателя кладов Боба Маркса, лежат на дне корабли Колумба.

Большинство перечисленных выше подводных аппаратов, способных выполнять те или иные виды работ, владельцы сдают в аренду правительству, промышленным и нефтяным компаниям, а также исследовательским группам за 1000 дол. и более в сутки. Почти все они снабжены манипуляторами, механическими захватами и другими устройствами, способными поднимать, поворачивать и крепить различные предметы, а также бурить и копать грунт. Значительная часть этих денег расходуется на оплату обеспечивающих судов.

На фоне бума, развернувшегося вокруг создания самых разнообразных подводных аппаратов, нельзя не отметить одну, на первый взгляд, ничем не примечательную сверхмалую подводную лодку, сам факт существования которой мог бы привести в ярость промышленных гигантов, принявших участие в этом соревновании. Речь идет о крохотном (длиной 4,9 м и шириной 3,35 м) "Пайсисе", белом, похожем на черепаху, аппарате. В нем размещаются всего два человека экипажа, его рабочая глубина погружения достигает 914 м, он снабжен манипулятором, эхолотом и установленными в плексигласовых иллюминаторах фото- и кинокамерами. Аппарат принадлежит фирме "Интернейшнл хайдродайнэмикс" в городе Ванкувер в Канаде.

Судя по его характеристикам, аппарат ничем не отличается от своих собратьев, построенных гигантскими корпорациями. А между тем весь штат его владельца, компании "Интернейшнл хайдродайнэмикс", состоит из трех молодых людей - Томсона, Трайса и Сорте - бывших профессиональных водолазов; одного матроса, секретаря и трех пуделей, а все имущество компании, помимо самого аппарата, ограничивается телефоном да "обеспечивающим судном" - катером длиной 7,6 м, построенным 45 лет тому назад. На этом-то катере в периоды между погружениями подвешенный на двутавровой балке и раскачивается, подобно огромной черепахе, аппарат "Пайсис".

Его спроектировали и построили целиком своими силами владельцы "Пайсиса" - трое молодых канадцев, не имеющих дипломов инженера и вообще не заканчивавших какого-либо высшего учебного заведения. Сердцем их детища является шар диаметром 1,83 м, изготовленный из специальной листовой стали толщиной 19,0 мм. Снаружи этого прочного корпуса располагаются балласт, двигатели и органы управления.

"Пайсис", вероятно, превосходит по своим основным характеристикам большинство подводных аппаратов, построенных крупными компаниями по заказу правительства, научных и исследовательских организаций. И, что особенно важно, "Пайсис" и его владельцы осуществляют операции, на которые у других подобных аппаратов, по-видимому, просто не хватает времени - они выполняют спасательные работы.

Томсон, Трайс и Сорте занимаются подъемом экспериментальных торпед для ВМС США на испытательной станции в городе Кипорт (залив Пьюджет Саунд). Конструкция торпед предусматривает их всплытие после испытательных стрельб, однако многие торпеды преспокойно идут на дно, а каждая из них стоит 70 тыс. дол. Владельцы "Пайсиса" зарабатывают по 2100 долларов за каждую торпеду, извлеченную ими из донного ила на глубине 183 м.

Подъем торпед имеет долгую и славную историю, начало которой относится еще к 1882 г., когда в городе Ньюпорт, штат Род-Айленд, на местном полигоне проходили тренировку 20 групп учеников водолазов. Им разрешалось опускаться на глубину 18 м, но нередко в поисках затонувших экспериментальных торпед они погружались и до 38 м.

Один из этих водолазов погиб самым нелепым образом, когда приливная волна протащила его спасательный конец и воздушный шланг поверх зарывшейся в песок торпеды. Конец и шланг коснулись гребных винтов торпеды, включив тем самым ее двигатель. Заработавшие винты намотали на себя конец и шланг, притянули водолаза к торпеде, а затем изрубили его на куски. Лишь две недели спустя удалось обнаружить шлем с уцелевшей в нем головой водолаза. Это было все, что от него осталось.

Многие торпеды, зарывшиеся в донные отложения на глубину 4,5-6 м, приходится отыскивать с помощью металлического щупа, а затем осторожно отмывать с помощью струи воды под высоким давлением.

Более благополучный конец имела история с подъемом английской экспериментальной торпеды, выпущенной с линейного крейсера "Худ".

В половине шестого вечера водолаз по имени Янг был послан, чтобы поднять торпеду. В результате печального стечения обстоятельств его воздушный шланг и спасательный конец обмотались вокруг сигнального конца, а тот, в свою очередь, прочно переплелся с перлинем, который водолаз прикрепил к торпеде. Янг повис в воде между дном и поверхностью на глубине 24 м, да вдобавок еще в совершенно беспомощном положении - вверх ногами.

Только через четыре часа работавшим в полной темноте водолазам удалось отыскать своего незадачливого товарища. Они не смогли привести его в чувство и доложили наверх, что он уже мертв. Почти сразу же перлинь оборвался, и тело Янга выскочило на поверхность ногами вперед. Его вытащили на палубу, отвинтили передний иллюминатор и обнаружили, что шлем йа три четверти полон воды. Однако поскольку вода еще не успела дойти до рта водолаза, на нем сразу же начали разрезать скафандр, втайне надеясь, что его еще удастся вернуть к жизни.

Но тут Янг открыл глаза.

- Не режьте этот чертов скафандр, - произнес он слабым голосом, - он еще совсем новый.

Приведенные примеры свидетельствуют о том, сколь великую работу выполняет "Пайсис".