Энциклопедия о строении земли

Человек покоряет глубины океана

Погружение человека в океан сначала преследовало чисто практические цели: ремонт подводных частей кораблей или портовых сооружений и т. п. И только много лет спустя человек стал погружаться в глубины океана с научными целями. Но осуществление этой давнишней мечты человека было связано с чрезвычайно большими трудностями. Прежде всего, человека надо было изолировать от огромного давления воды. Давление столба воды высотой 10 м равно 1 атм. Но при погружении человека на эту глубину к давлению воды прибавляется еще давление столба положенного над ней воздуха, равное также 1 атм. Таким образом, находясь на глубине 10 м, человек испытывает уже давление в 2 атм.

Примитивный скафандр (гравюра).

Первый подводный аппарат для погружения человека, так называемый водолазный колокол, был построен в 1538 г. в испанском городе Толедо и испытан на реке Тахо. В 1660 г. немецкий физик И. X. Штурм и в 1717 г. английский астроном и геофизик Э. Галлей построили более совершенные водолазные колоколы. Колокол Галлея, несмотря на то что был деревянным, погружался на глубину 20 м и имел специальное отверстие для выдыхания воздуха. В 1719 г. -крестьянин подмосковного села Покровское Ефим Никонов предложил первое автономное водолазное снаряжение и создал проект первой подводной лодки, которую он назвал потаенным судном. По указанию Петра I такое судно было построено, но при испытаниях его повредили. После смерти Петра I правительство отказало Никонову в необходимых для ремонта судна средствах, и изобретение было забыто.

Гидростат «Север-1».

В дальнейшем появилось много новых конструкций водолазного снаряжения, но только в последней четверти XIX в. удалось создать такие технические устройства, которые позволили человеку свободно работать под водой. В 1882 г. открылась первая в России водолазная школа, что сыграло большую роль в развитии водолазного дела. В 1930 г. наши водолазы опускались на глубины 100—110 м в специальных скафандрах. В настоящее время водолазные скафандры позволяют человеку погружаться на глубины более 200 м. Эти тяжелые водолазные костюмы предназначены для спасательных, ремонтных и других работ.

Исследователям морей и океанов нужны были легкие водолазные аппараты, обеспечивающие большую подвижность человека под водой. Такие аппараты — акваланги — были созданы в 40-х годах XX в. французскими инженерами. Рекордная глубина погружения человека в акваланге около 100 м.

Но ни тяжелые, ни тем более легкие водолазные костюмы не обеспечивают'погружение человека на большие глубины.

Батискаф «Триест».

Ученые и инженеры многих стран разработали подводные аппараты — гидростаты и батисферы, которые опускались с судна на стальных тросах.

В СССР гидростат был построен в 1923 г., и в течение многих лет на нем велись работы в Черном море и Финском заливе. В последующие годы в нашей стране построены усовершенствованные гидростаты ГКС-6, «Север-1» и др. С их помощью можно было погружаться на глубину 600 м. В США, Италии и других странах также были построены гидростаты.

В 40-х годах появились новые подводные аппараты — батискафы, которые могли самостоятельно погружаться и всплывать с больших глубин. Первый батискаф был создан в 1948 г. швейцарцем О. Пи-каром и назван ФНРС-2. Первое погружение на нем совершено в Атлантическом океане до глубины лишь 25 м. Второй спуск был осуществлен без людей до глубины 1400 м.

В августе 1953 г. Ж. Гуо и П. Вильм на батискафе ФНРС-3 совершили погружение на глубину 2100 м. Этот рекорд просуществовал лишь полтора месяца. В конце сентября 1953 г. О. Пикар и его сын Ж. Пикар на батискафе «Триест» у берегов Западной Африки достигли глубины 3150 м. Но в феврале 1954 г. Ж. Гуо и П. Вильм в этом же районе океана погрузились до глубины 4050 м и установили новый рекорд.

В 1957 г. США приобрели и переоборудовали «Триест», и в 1959 г. началась новая серия рекордных погружений. 15 ноября 1959 г. в районе Марианских островов Тихого океана «Триест» достиг глубины 5530 м, а 8 января 1960 г. — 7025 м. В обоих этих погружениях участвовал Жак Пикар, в первом случае с Анд-реасом Рехнитцером и во втором с Доном Уолшем. 23 января 1960 г. отмечено величайшим событием в истории проникновения человека в глубины океана. Жак Пикар и Дон Уолш погрузились на батискафе «Триест» в Марианской впадине Тихого океана и достигли дна на глубине 10 912м (максимальная глубина Мирового океана в этой впадине 11 022 м). «Триест» оставался на дне Марианской впадины в течение 30 минут. Ученые воочию убедились в том, что, несмотря на огромное давление (1100 атм), самые глубинные слои воды океана населены живыми организмами. Исследователи измерили температуру ( + 3,0° С) и радиоактивность воды у самого дна впадины.

В СССР, США, Японии и других странах ученые и инженеры работали также над созданием управляемых подводных аппаратов для исследования средних глубин. Такими аппаратами стали научные океанографические подводные лодки и мезоскафы. Пока большее распространение получили подводные лодки. Первая из них — «Северянка» была оборудована в СССР и с 1958 г. ведет исследования в Баренцевом море.

В США в 60-х годах построили двухместные лодки-малютки «Кабмарин» и «Наутилетте» для биологических и геологических исследований на малых глубинах. Такова же вместимость и подводной лодки «Элвин», глубина ее погружения достигает 1850 м. Четырехместная лодка «Алюминаут» достигает 4500 м. В Японии в 1960 г. построили научно-исследовательскую четырехместную лодку «Куро-Сио», рассчитанную на погружение до 200 м, а в 1968 г. четырехместную научно-исследовательскую подводную лодку «Шинкай». Она предназначена для океанографических, рыбопромысловых и геологических наблюдений на глубинах до 600 м.

Другой вид подводного аппарата — двухместное «ныряющее блюдце» «Дениза» построено во Франции. Этот аппарат представляет собой компактную плоскую конструкцию диаметром лишь 2,85 м и высотой 1,4 м. Он транспортируется на судне и по мере необходимости погружается в воду. «Дениза» может совершать плавание на глубинах до 300 м и на расстоянии 3 миль (5,5 км).

Покорение человеком глубин океана имело чрезвычайно большое значение, особенно для изучения живых организмов и геологии дна. С помощью подводных аппаратов были получены новые данные об оптических и акустических свойствах воды океанов и морей.