В рыбьей стае

Фотоаппарат побывал на самых больших океанских глубинах. Помещенный в герметический кожух, он опустился под почти десятикилометровую толщу воды. Лампа-вспышка впервые осветила вечный мрак там, где до тех пор лишь шарили по дну глубоководные тралы, и впервые был получен снимок в царстве сверхвысоких давлений - около тысячи атмосфер на каждый квадратный сантиметр...

Невольно вспоминается иное событие, которое случилось несколько позже, в царстве глубокого вакуума, на расстоянии в полмиллиона километров от Земли. Повинуясь радиокоманде, аппарат на борту космической ракеты впервые заснял никем никогда не виденную сторону Луны. Но разве эта очередная победа советской науки в космосе означает конец намеченного пути? Разве вымпел, заброшенный нашим лунником, завершил эпопею завоевания неба?

Конечно, нет. И на спутниках-кораблях "Восток-I" и "Восток-2" отправились в беспримерное путешествие советские летчики-космонавты. А вслед за ними полетят другие - в окрестности Земли, чтобы строить внеземную станцию, на Луну и планеты, чтобы исследовать иные миры.

Так и в изучении океанских глубин. Разведка приборами, фотосъемки автоматами никак не исключают участия человека: он может и должен увидеть своими глазами все, сам побывать в неведомом. Все - это значит опуститься за ту границу, которую не перейдут ни аквалангист, ни водолаз в жестком скафандре.

Пусть даже речь не идет о покорении подводных впадин, где дно отделяют километры воды. Пусть нас интересуют не рекордные, а "промысловные" глубины, тот этаж моря, куда забрасывают сети рыболовные суда. Что дала бы, например, возможность регулярно спускаться на пятьсот- шестьсот метров вглубь - примерно вдвое глубже, чем погружаются жестководолаз и подводная лодка?

Наблюдать поведение, повадки, привычки рыб не в аквариуме, а в естественной обстановке. Заглянуть и заснять фото- либо кинокамерой такие глубинные области морей, куда никто еще не проникал, засиять именно то, что интересует ученых.

Дно и на столь, казалось бы, незначительных глубинах представляет громадный интерес. Стоит вспомнить о донных осадках, о конкрециях, щедро разбросанных всюду природой - не только на дне океанов, но и сравнительно мелководных морей.

Наше Баренцево море - богатейший "рудник". Оно богато также рыбой. Поэтому уже много лет ученые Полярного института рыбного хозяйства и океанографии начали пользоваться гидростатом - аппаратом, который позволяет им посещать морские пучины. А недавно они получили новый, усовершенствованный гидростат, и ему доступно уже все Баренцево море - от поверхности до дна.

Как же удалось этого достигнуть? Задача была не из легких, хотя сама идея очень проста. Давайте рассуждать, исходя из того, что мы уже сейчас знаем.

Очевидно, придется отталкиваться от жестководолазного костюма - ведь именно он, после акваланга и мягкого скафандра, открывает путь в толщу вод. Однако для целей науки им воспользоваться нельзя, это лишь одежда работника аварийно-спасательной службы, да и то не слишком удобная, чтобы в ней можно было долго пробыть и нормально работать на большой глубине.

О каких-либо научных наблюдениях, зарисовках не приходится даже и говорить. О приборах, снимках и кинокадрах нечего и думать. К тому же, сколько удастся провести времени на предельной глубине? Ровно столько, чтобы успеть выполнить положенную работу на затонувшем корабле.

Сейчас у человека, облаченного в жесткий скафандр, появился серьезный соперник. Как ни странно, он не боится давления хотя бы в шестьсот атмосфер - значит, может вдвое перекрыть рекорд жестководолаза. Ему не помеха мрак глубин: освещая себе дорогу, он уверенно пробирается по дну. У него неплохое зрение - несколько глаз и вдобавок необыкновенно дальнозорких: все, что попадает в поле зрения, видно и наверху, за шестьсот метров от дна. Его руки не менее искусны, чем человеческие, - ими нетрудно что-нибудь поднять, положить, сделать пальцами любое движение. Поэтому ему и поручают осмотр и подготовку к подъему лежащих на дне кораблей.

Кто же он, этот удивительный водолаз? Робот, металлический человек, управляемой на расстоянии, снабженный передающими телекамерами, прожекторами, механической рукой с пальцами-клешнями. Вот смена представителям одной из самых тяжелых профессий!

Но, увы, он не поможет науке, потому что способен пока выполнять лишь несложную, заранее порученную ему работу, а не научные наблюдения. Спора нет, и автоматы нужны под водой. Тот же робот еще пригодится, когда будут осваивать недосягаемые глубины. Пригодится и жесткий скафандр, но только в измененном, улучшенном виде. Пока же перед нами задача сегодняшнего дня, важность которой невозможно переоценить. Ведь ее решение откроет нам путь в следующую область глубин, еще не завоеванных человеком.

Итак, нам необходимо создать глубоководную лабораторию. Она должна быть достаточно прочной, чтобы выдержать давление воды на тех максимальных глубинах, куда хотел бы опуститься ее экипаж. Она должна быть герметичной и в отличие от скафандра автономной - с искусственной атмосферой внутри.

Ее необходимо снабдить источником света, чтобы наблюдатели не были слепы. Требуется подумать об условиях, в которых придется работать наблюдателю, об оснащении аппарата приборами. Нужно обеспечить хороший обзор, а для этого недостаточно маленьких окошек водолазного шлема. И наконец нельзя забыть и о спасении на случай аварии.

Цель ясна. Как же ее достигли?

Без футляра, очевидно, не обойтись, да и к тому же еще более прочного, чем у водолаза, - ведь давление повысится с глубиной, стенки придется сделать толще. Бочка с отростками для рук и ног здесь совершенно непригодна. Человека поместили в камеру, где он может свободно двигаться, работать с приборами, вести записи, рисовать, фотографировать, наблюдать все вокруг. Оставаясь пленником в своей стальной камере, пассажир гидростата может взять пробу воды, грунта, планктона.

Человеку :не приходится сидеть, скорчившись в неудобной позе. Он сидит на стуле, может, если захочет, откинуть столик и не должен прижиматься лбом к холодному стеклу иллюминаторов, как бывало в ранних конструкциях гидростатов. Он смотрит в видоискатель фотоаппарата или кинокамеры. Их можно пододвинуть к любому из окон. Воздух внутри не только очищается, но и осушается химическим поглотителем: ни стекла, ни стенки не покрываются влагой.

Если случится авария, трос автоматически перерезается, сбрасывается балласт, и гидростат всплывает. Иногда его снабжают гребным винтом и рулями, чтобы он не просто "плюхнулся" на дно, а приземлился в удобном месте. И экипаж современного гидростата не погибнет, даже если через разбитое окно хлынет вода. Выдвижной стальной щиток тотчас закроет ей дорогу.

Находясь внутри, наблюдатель управляет мощной осветительной установкой - прожектором в прочном водонепроницаемом кожухе. Он включает и выключает свет, направляет прожекторный луч туда, куда ему нужно.

На борту гидростата - фото-и киноаппараты, необходимые принадлежности ученого-подводника. Для освещения при съемках у него есть лампа- вспышка. Только беспристрастная пленка запечатлеет все, что можно увидеть в глубинах моря.

Как ни ценен фотоснимок, но для наблюдателя живой природы особенно заманчиво получить живую ее картину. Именно такую возможность и предоставило теперь подводнику кино.

Вспомним известный советский научно-популярный кинофильм "В Тихом океане". Оператор Н. Юрушкина множество раз опускалась в гидростате под воду. На экране оживают во всей прелести своих ярких красок обитатели моря. Морская звезда, захватывающая добычу... Животные, которые прилепились ко дну и больше похожи на цветы... Кальмар, мешком опустившийся на дно... Осьминог, стремительно проплывающий мимо гидростата...

Правда, пассажир гидростата лишен возможности совершить прогулку по дну, но зато он увидит гораздо больше из окна своей подводной лаборатории и сможет опуститься гораздо глубже, чем жесткий водолаз.

И первый же спуск в далеко еще несовершенном цилиндрическом гидростате, который произошел ровно полвека назад, показал: да, это действительно очень плодотворная идея!

Глубина погружения достигла почти полукилометра. В последующие годы было построено несколько гидростатов. С их помощью искали затонувшие суда, и небезуспешно.

Многие помнят, вероятно, очерки Куприна о поисках знаменитого "Черного принца" в Балаклавской бухте. Долго они были безрезультатными. А слухи об английском золоте - два миллиона фунтов стерлингов! - как магнитом притягивали любителей наживы.

Первый советский гидростат, построенный знаменитым Эпроном - Экспедицией Подводных Работ Особого Назначения, - помог развеять легенду: англичане успели где-то по дороге выгрузить золото, а затонувший корабль был пуст.

Это было в 1923 году. Только много позднее советские инженеры вновь вернулись к идее гидростата. Его построили еще в 1944 году, и он занялся разведкой рыб в Баренцевом море.

Десятки раз опускались на нем ученые в морские глубины и наблюдали за поведением рыб. Шумит винт проходящего корабля, прожекторный луч прорезает сумрак вод, - как относятся к этому рыбы? Работает эхолот - ощущают ли они ультразвук? Удается ли тралом захватить весь рыбный косяк или только часть его попадает в ловушку, и если да, то какая? На эти и другие вопросы помогали ответить спуски в гидростате, даже и на относительно небольшие глубины, где он плавал на буксире у надводного судна.

Но все же надо было шагнуть глубже в море - ведь рыбу приходится ловить и там, на больших глубинах, а не только в десятках метров от поверхности воды. Ученых интересует дно, а до него вдали от берегов необходимо пройти уже не десятки - сотни метров. Задача усложнилась, но и техника не стояла на месте.

Появились новые, улучшенные сорта стали. В технический обиход вошло высокой прочности стекло "сталинит". Пробыть двум наблюдателям под водой около десяти часов позволили бы приборы, создающие искусственную атмосферу. Фотоаппаратура дала бы возможность запечатлеть все увиденное в глубине. Словом, годы не прошли даром - глубоководная лаборатория стала реальным инженерным замыслом. И перед Великой Отечественной войной он начал воплощаться в жизнь.

Во Всесоюзном институте рыбного хозяйства и океанографии был спроектирован гидростат, рассчитанный на погружение до двух километров! Это вдвое больше, чем у зарубежных конструкторов глубоководного аппарата.

Каким рисовался нам подводный научный институт в миниатюре?

...Из дюжины секций с замыкающими сегментами сверху и снизу сваркой собран шар - подобно долькам, составляющим апельсин (только стальной этот "плод" и полый внутри!). На стальных дольках имеются внутренние "ребра" - утолщения, они образуют своего рода каркас, увеличивающий прочность. Приняты все меры, чтобы в опасных местах не просочилась вода: герметизированы швы, над иллюминаторами устроены предохранительные крышки, которые закроются, если продавится стекло. Трос свободно может выдержать вес многогранного шара - с экипажем из двух или трех человек и всем необходимым для жизни и работы под водой.

Заглянув внутрь, мы увидим довольно просторное помещение, где можно даже стоять во весь рост. Оно напоминает внутренность гондолы стратостата: такая же кольцевая полка, опоясывающая шаровую комнату по экватору, такие же смотровые окошечки над нею.

На столе - приборы, под ним - всевозможное оборудование, перед ним - рабочие места членов экипажа. Их три, и у каждого - сдвоенный иллюминатор и прожектор: поэтому из шара открывается трехсторонний обзор.

Наблюдатели сидят перед иллюминатором и ведут кино-и фотосъемку, а также работают с приборами. Прожекторы установлены внутри гидростата: их лучи направлены через отдельные небольшие, застекленные кварцем отверстия на зеркала, укрепленные снаружи под углом, и отражаются вверх, освещая пространство перед наблюдателем.

...Дышится легко: вентилятор прогоняет воздух через очистители, из баллонов непрерывно поступает кислород. По телефонному кабелю держится постоянная связь с судном, на привязи у которого находится гидростат.

Был разработан и другой вариант, для погружений на шестисотметровую глубину: тоже шар, но из двух литых половин, соединенных болтами. Конструкторы решили сделать союзником давление воды: чем глубже, тем сильнее давит вода, тем плотнее прилегают друг к другу полусферы. Такие же сдвоенные окна и иллюминатор для прожекторного луча. Кольца сверху и снизу: к одному прикреплен трос, к другому - балласт. А на нижней половине стального шара укреплены четыре лопасти, нечто вроде хвостового оперения, чтобы он не вертелся на привязи.

Проект изменялся со временем, приобретая другие черты. Вот еще вариант, более глубоководный и более совершенный: максимальная глубина - два с половиной километра, автономность - троса нет, но зато есть гребной винт, как у судна.

Внешне, правда, аппарат этот на судно мало похож: длинный цилиндр, заостренный внизу, - что-то вроде артиллерийского снаряда. Коническим носом он устремлен вглубь. На тросе подвешен груз, чтобы при быстром подходе не удариться о дно. На наружной подвеске - один прожектор, внутри, у застекленного окна, - другой. Есть, конечно, и иллюминаторы для обоих членов экипажа, которые могут в гондоле не только сидеть, но и стоять в полный рост.

Гондола необычна: над ней в том же цилиндрическом корпусе находится... вода. Ее выпускают наружу, когда нужно всплыть, или накачивают внутрь балластной цистерны, когда предстоит спуск. Кроме того, в коническом нижнем отсеке находится еще и твердый балласт. А сверху гондолы между нею и цистерной - "машинное отделение", где помещены электромоторы, насос и другие механизмы.

Наука движется вперед и предъявляет технике новый счет. Не удалось в свое время осуществить задуманное - помешала война. Гидростат же, построенный в военные годы, уже устарел, и советские конструкторы создали недавно новый.

Он показал на заводских испытаниях результат в 750, а в море - 620 метров глубины. Цифры внушительные: японский гидростат "Куросиво" опускается, например, всего на двести метров, итальянский - на триста. Но дело не в одних цифрах.

Гидростат прочен и надежен, Конструкторы учли опыт, уже накопленный техникой глубоководных спусков. Корпус они сделали цилиндрическим, но из цилиндров разных диаметров: вверху, где размещено оборудование, побольше, внизу, где на вращающемся стуле сидит наблюдатель, поменьше. Оба цилиндра соединены коническим пояском, а верхний прикрыт сферической крышкой.

Гидростат напоминает поэтому грушу. Такая удачно выбранная форма и шестнадцатимиллиметровые стальные стенки, усиленные ребрами жесткости, позволяют опускаться в самые глубокие места Баренцева моря. Не подведут и плексиглас в иллюминаторах, и резиновые уплотнения, и аварийное устройство, которое освобождает гидростат от троса и балласта. Не зря его подвергли экзамену еще до пробного погружения в море.

"Грушу", отчасти похожую на космический снаряд инженера Лося из фантастического романа "Аэлита", поместили в камеру прямо в цехе Балтийского судостроительного завода. Камеру наполнили водой под давлением, и гидростат как бы опустился глубоко на дно.

Первый экзамен был успешно сдан, с честью выдержан и второй - уже в настоящем море.

Шесть часов, если необходимо, наблюдатель может пробыть под водой. Судно-база водит его по путям, где чаще всего проходят косяки сельди, где встречаются пикша, морской окунь и треска.

В гидростате удобно работать, удобно наблюдать. Киноаппарат, например, укреплен на кольцевой направляющей, и его можно подвинуть к любому из пяти иллюминаторов. А они устроены в конусе-пояске и потому направлены к дну. На дно легко направить прожектор и лампу-вспышку - они поворотные и установлены снаружи. Приборы строго контролируют состояние воздуха - его влажность, содержание кислорода и углекислого газа. Путешествие в морских глубинах вполне безопасно. А как оно проходит, рассказывает очевидец.

"...Едва наш снаряд стал спускаться, перед глазами открылась сказочная картина подводного царства. Припомнились чудесные сцены из оперы "Садко"...

На илистом дне отчетливо вырисовывались морские звезды, ежи и другие представители подводного мира. На бреющем "полете" мимо прошла камбала - морской хамелеон, меняющий защитную окраску тела под цвет донного рельефа. Перед иллюминаторами проплыли две пикши, ближайшие родственницы северной трески.

Термометр показывал плюс 15 градусов, и в легком свитере легко, свободно дышалось. Связь с судном поддерживалась непрерывно. Регенерационная химическая установка, поглощающая углекислоту и одновременно выделяющая кислород, работала прекрасно. Нам не пришлось даже и подумать во время пребывания в гидростате о недостаче воздуха. И еще одно впечатление: спуск и подъем на гидростате вполне сходны с полетом на воздушном шаре..."

Летом 1960 года гидростат опускался сорок девять раз в воды Баренцева и Норвежского морей. В результате рыбаки получили ценные советы: теперь они знают, какие "значки" на лентах эхолотов дает рыба и что получается на них, когда проплывают медузы или мальки.

В верхних слоях воды рыбы не обращали внимания на появление гидростата, зато на больших глубинах они немедленно уплывали. Оказалось, что рыбы, как и другие животные, спят ночью. Их пытались разбудить, наводя луч прожектора. Но проснувшиеся рыбы уходили от света, снова ложились на дно и засыпали... Таковы, по словам ученого-ихтиолога О. Н. Киселева, результаты этих интересных погружений.

Вообще в наши дни погружение в гидростате стало повседневностью в работе ученых. Теперь во многих странах есть глубоководные снаряды, и они так же обычны, как любой другой прибор, находящийся на вооружении ихтиологов.