Пьер Вильм. Точка зрения инженера

Я с благодарностью выполняю просьбу моего товарища Жоржа Уо добавить несколько строк к его воспоминаниям о девятнадцати годах командования батискафом, Профессиональная точка зрения инженера отличается иногда от взглядов эсплуатационника, но, думая о прошлом, я прежде всего вспоминаю замечательные приключения, которые мы вместе пережили,- наши радости и разочарования, периоды надежд и уныния, поддержку и утешение, какие находишь только в подлинной дружбе.

Вдвоем мы составляли единый экипаж, хотя и представляли совершенно различные морские специальности, каждая со своими собственными вековыми традициями. Трудности, с которыми пришлось столкнуться мне и Уо, никогда не являлись следствием взаимного непонимания; они порождались, главным образом, почти всеобщим недоверием к новому аппарату. Однако тут же я должен сказать, что мы получили полную и весьма действенную поддержку персонала Бюро по изучению подводных лодок при Тулонской верфи, а также цеха ремонта подводных лодок, где некоторые бригады вскоре стали специалистами по нашим батискафам.

Много лет работы с подводными лодками и батискафами показали мне, сколь велики будущие возможности подводного плавания.

Во всем мире уже осознана необходимость пристального изучения богатств, которые таит в себе Мировой океан. Во Франции вызывает большой интерес организация Национального центра эксплуатации океанов (ЦНЕКсО). В постановления правительства от 3 января 1967 года сказано, что задачей этого центра является "развитие науки об океане, изыскания и исследования, имеющие целью эксплуатацию ресурсов, находящихся в поверхностных водах, в толще воды, на дне и в толще донных пород". Эти слова демонстрируют готовность французского правительства содействовать прогрессу океанографии; кое-какие планы добычи нефти и различных минералов с морского дна уже осуществляются.

Остановлюсь на проблемах добычи нефти; я понимаю, что работы батискафа не могут пока иметь большого промышленного значения, и упомяну поэтому об удивительно быстрых темпах развития геологической разведки шельфа, свидетелями которого мы стали в последние десять лет.

Если в 1960 году, при мировом потреблении нефти, равном 1000 миллионов тонн в год, только 90 миллионов тонн было добыто со дна моря, то, как можно предполагать, в 1970 году всего будет добыто свыше 2 миллиардов тонн и из них свыше 340 миллионов даст море. Прогнозы потребления на 1980 год исходят, как минимум, из удвоения общей цифры, что составит 4 миллиарда тонн, причем доля морской нефти составит 30 - 40%.

Чем объясняется такой прогресс? Растущая потребность современного промышленного мира в энергии, неоправдавшиеся надежды на быстрое увеличение мощности атомных электростанций привлекают всеобщее внимание к нефти и газу. Геологическая разведка суши становится все более трудной и сложной, а потому нефтяная промышленность обращается к ресурсам Мирового океана по причинам экономического, географического, а нередко и политического характера.

Но, если мы уже располагаем необходимой техникой для добычи нефти на малой глубине, если мы научились строить эстакады и поднимать на поверхность нефть в районах, где глубина моря не превышает 50 метров, то методы добычи на больших глубинах еще предстоит разработать.

Изучение современных тенденций развития нефтяной промышленности показывает, что геологи-разведчики предпочитают не покидать поверхность моря и для проведения подводных работ используют плавучие базы, с которых отправляют на дно роботов, применяя для этого новейшие достижения техники. Мы теперь научились удерживать судно в заданной точке, не прибегая к сложной и непрочной паутине цепей или канатов, закрепленных на якорях или буях; я говорю о "динамической стабилизации", которая позволяет благодаря специальным движителям, управляемым с помощью электронных вычислительных машин, удерживать плавучую опору над устьем скважины. Разработаны технические схемы и оборудование, позволяющие полностью стабилизировать платформу при помощи швартовых устройств, выбранных втугую.

Наконец, в последние годы были созданы телеуправляемые подводные аппараты, работающие на дне моря; таково подводное устройство для забора проб грунта, сконструированное во ФНИ (Французский нефтяной институт). Телеуправляемое бурение на дне моря производится теперь почти повсюду, где ведут подводную разведку нефти.

Тем не менее присутствие человека на месте работ, в непосредственной близости от подводного оборудования, представляется нам желательным - если не необходимым - и при предварительной разведке дна, и при установке оборудования, его эксплуатации и ремонте.

Благодаря усовершенствованию акваланга и появлению новых дыхательных газовых смесей ныряльщики могут теперь погружаться на глубину до 300 метров, что практически позволяет исследовать весь континентальный шельф. Вслед за "ныряющим блюдцем" ФОПИ (Французская организация подводных исследований) был сконструирован ряд аппаратов, которые уже неоднократно участвовали в работах, проводившихся на этих глубинах.

После определенных успехов в создании подводной техники оставалось совместить подводную лодку с подводным жилищем; по проекту капитана 1-го ранга Кусто решено построить "Аржиронет" - настоящее подводное жилище, способное самостоятельно передвигаться.

Я имею удовольствие исполнять обязанности руководителя этого проекта. Таким образом, в жизнь воплощаются мои мечты о строительстве подводной лодки, предназначенной специально для океанографических исследований и почти не зависящей от поверхности.

Подводные лодки и тем более батискафы дают человеку возможность пребывать под водой в условиях нормального атмосферного давления, приближаться ко дну на нужное расстояние, непосредственно наблюдать работу подводных установок, не будучи при этом связанным с поверхностью никакими тросами или кабелями. Именно поэтому они представляют собой, на мой взгляд, аппараты будущего, которые станут использоваться все шире.

В связи с этим хочу сказать несколько слов о будущем глубоководной океанографии. В настоящее время Франция - единственная в мире страна, обладающая аппаратом, способным проводить исследования на глубине от 4000 до 11000 метров. Поэтому перед нами прежде всего встают два основных вопроса. Какие нужны научные приборы, чтобы погружения проходили как можно успешнее? Каким из нынешних задач надо отдать предпочтение при разработке планов дальнейших работ?

Основываясь на опыте эксплуатации первых двух французских батискафов, попытаюсь дать хотя бы частичный ответ на эти вопросы.

"Архимед" унаследовал большую часть научных приборов, испытанных на борту "ФНРС-III"; доводку их нельзя, однако, считать законченной. Мы имеем сейчас возможность записывать ряд параметров - давление, температуру, течение, скорость распространения ультразвука, концентрацию водородных ионов, электромагнитные параметры. Устройство для забора проб грунта дает геологам возможность исследовать донные отложения - по крайней мере, тогда, когда обстоятельства это позволяют. Но у нас все еще нет оборудования для забора образцов скальных пород. Правда, на борту батискафа имеется электробур с алмазной коронкой. Но у него есть один большой недостаток: этот электробур перемещается вместе с батискафом, между тем во время бурения он должен быть неподвижным. В недалеком будущем на борту батискафа появится автономное устройство для забора проб грунта. Оно будет работать, присосавшись ко дну с помощью камеры, разряжение в которой обеспечит портативный насос. Это устройство находится уже в процессе монтажа, и можно надеяться, что оно оправдает расчеты и ожидания конструкторов.

Захватно-подъемное устройство недавно переоборудовано: его оснастили манипулятором, который может подбирать со дна небольшие образцы или вводить в осадочные отложения измерительные приборы для выяснения характерных особенностей подстилающих пластов.

Нужно еще оснастить "Архимед" более полным комплектом гидроакустических приборов. Ведь существует целый ряд приборов, с помощью которых можно повысить безопасность плавания батискафа в тех районах, где дно представляет собой пересеченную местность, а также повысить точность картирования встреченных геоморфологических образований. Я говорю о панорамных гидролокаторах кругового и бокового обзора, о низкочастотных сейсмографах.

Прошу извинить меня за некоторые технические подробности. Но должен здесь сказать, что панорамный гидролокатор кругового обзора, который используется в военно-морских флотах целого ряда стран для обнаружения подводных лодок в погруженном состоянии, настолько расширил бы возможности наблюдателя "Архимеда", что установка его на борту батискафа (несмотря на его сравнительно высокую стоимость) представляется мне совершенно необходимой. Благодаря этому прибору пилот батискафа сможет обнаруживать - по расстоянию и пеленгу - гидроакустические маяки, предварительно установленные на дне обеспечивающим судном в точках, координаты которых будут известны заранее.

Гидролокатор бокового обзора производит во время движения аппарата псевдофотографирование дна, посылая пучок ультразвуковых волн в плоскости, перпендикулярной к диаметрали аппарата. Подобный прибор обеспечивает картирование встречающихся в пути возвышенностей, притом на дистанции, значительно превышающей пределы визуального наблюдения. Низкочастотный сейсмограф ведет зарисовку профиля дна, указывая при этом толщину осадочного слоя, расположенного над верхним слоем коренных пород. Синхронизируя излучения гидролокатора бокового обзора и низкочастотного сейсмографа, можно получить запись отраженных сигналов на одной ленте и таким образом составить геологическую карту морского дна.

Полагая, что удастся снабдить "Архимед" этими столь необходимыми приборами (дело упирается только в деньги), попытаемся ответить на второй вопрос: какие научные задачи надо поставить перед батискафом? Если есть область, где исследования с надводных судов посредством телеуправляемых аппаратов особенно затруднительны, то это именно глубоководные океанские впадины. Батискаф - единственный аппарат, позволяющий человеку подробно изучать такие впадины. А знания о районах аномалий, которые образуют эти впадины, нужны для проверки фундаментальных гипотез геофизиков о строении земной коры.

С борта батискафа можно измерять тепловой поток, силу тяжести, напряженность магнитного поля Земли, радиоактивность, сейсмические явления и т. д., изучать природу подстилающих пластов и производить забор проб для петрографических исследований. Все эти данные позволят классифицировать различные пласты и выяснить их происхождение.

Не надо думать, однако, что батискаф будет полезен только в области геологических исследований; все отрасли науки, так или иначе связанные с океанографией, найдут возможность использовать эту автономную подводную лабораторию. Фундаментальный характер намеченных исследований объясняется нашим практически полным незнанием характера природных явлений, происходящих на больших глубинах; несомненно, однако, что дело не ограничится теоретическими исследованиями и что полученные данные будут применены на практике.

В заключение отмечу, что, с моей точки зрения, "Архимед" должен занять особое место в планах, разрабатываемых под эгидой Национального комитета исследования океанов. Но это обстоятельство не должно помешать нам заняться и более далекими перспективами использования новых глубоководных снарядов.

Какими особенностями должен отличаться батискаф, который в ближайшие годы нам предстоит заложить на верфи? "Архимед" - только прототип глубоководного аппарата, идея которого появилась более десяти лет назад. Техника с тех пор ушла далеко вперед, и новый аппарат должен существенно отличаться от прежнего. Технические требования, которые мы можем предложить, следующие:

максимальная глубина погружения - 11000 метров;

экипаж из 4 человек - 1-й пилот, 2-й пилот, 2 наблюдателя;

максимальная длительность погружения - 24 часа;

полезный внутренний объем - 10 кубических метров.

Форма корпуса должна предусматривать установку многочисленного забортного оборудования; научные приборы должны быть быстросъемными с тем, чтобы обеспечить возможность подготавливать аппаратуру для самых разных исследований. Новый поплавок, очевидно, будет спроектирован в соответствии со свойствами материалов, из которых его изготовят.

Что касается выбора наиболее подходящих материалов для прочного корпуса и поплавка, то мой друг Уо уже упомянул о богатых возможностях, которыми располагает современная промышленность, и я не стану повторять сказанное им. Окончательное решение будет принято после завершения исследований. Чтобы сделать батискаф более удобным и увеличить его полезный объем, несомненно, придется либо составить его из нескольких сфер, либо выполнить в виде цельного цилиндра (между прочим, это самое простое решение).

Условия эксплуатации будущего аппарата ставят перед нами вопрос первостепенной важности: возможно ли спроектировать полностью автономную подводную лодку, предназначенную для океанографических исследований, способную покинуть свою базу, выполнить задание и вернуться в порт собственными средствами? Такое решение было бы наиболее экономичным. Я убежден, что, проектируя океанографические подводные лодки будущего, предназначенные для исследования континентального шельфа, материкового склона и участков океанского ложа, нужно добиваться полной независимости от поверхности. Но такое стремление совершенно утопично при проектировании аппарата для исследования самых глубоководных впадин Мирового океана. Отдаленность мест погружения, естественно, требует определенной базы на поверхности, и было бы неразумно утяжелять подводный снаряд оборудованием, которое можно легко разместить на плавучей базе. Все ресурсы веса должны служить погружению как таковому. Поэтому нецелесообразно отказываться от использования специального обеспечивающего судна, а это надо учитывать уже при закладке нового батискафа.

Не задерживаясь на определении характерных особенностей такого судна, мы тем не менее упомянем о различных его возможностях, которые может в принципе обеспечить судно-база. Спуск батискафа на воду и последующий его подъем возможно осуществлять докованием на судне-носителе. Судно с центральной шахтой - решение очень интересное, но при плохой погоде работа на таком судне связана со многими неудобствами. Третье возможное решение - катамаран; в этом случае батискаф будет спускаться на воду и подниматься на борт между двумя поплавками катамарана - с помощью подъемных средств, имеющихся на судне.

Внимание инженеров, которые займутся проектом, безусловно, привлекут и другие новшества. В области энергетики упомянем топливные элементы, более легкие, чем нынешние аккумуляторные батареи; в области движителей - водометы, которые заменят винты. Среди научного снаряжения окажутся усовершенствованные телеуправляемые манипуляторы и, конечно же, телеуправляемые роботы, полуавтономные и связанные с батискафом кабелем энергопитания и связи (именно такое оборудование имеется на "Теленауте", недавно сданном в эксплуатацию Французским нефтяным институтом).

Опыт, последовательно приобретенный на борту ФНРС-III" и "Архимеда", окажется плодотворным только в той мере, в какой он будет учтен в планах научно-исследовательских работ, которые будут поручены в ближайшие годы "Архимеду".