- 1690 г. Эдмунд Галлей изобретает систему подачи воздуха в подводные аппараты.
- 1872 г. «Челленджер» отправляется в плавание.
- 1930 г. Уильям Биб создает батисферу.
- 1943 г. Жак Кусто и Эмиль Ганьян создают акваланг.
- 1948 г. Опост Пиккар создает батискаф FNRSЗ.
- 1950 г. «Челленджер-2» отправляется в плавание.
- 1960 г. Жак Пиккар совершает погружение на «Триесте».
Почти три четверти поверхности Земли покрыты водой. Многие века люди восхищались дарами подводного мира — жемчугом и губками, но вплоть до XX в. этот мир оставался практически неизученным. Дело в том, что раньше не было аппаратов для дыхания в воде, а без таких аппаратов ныряльщики могли находиться под водой лишь то количество секунд, на которое им удавалось задержать дыхание.Почти три четверти поверхности Земли покрыты водой. Многие века люди восхищались дарами подводного мира — жемчугом и губками, но вплоть до XX в. этот мир оставался практически неизученным. Дело в том, что раньше не было аппаратов для дыхания в воде, а без таких аппаратов ныряльщики могли находиться под водой лишь то количество секунд, на которое им удавалось задержать дыхание.
Старинные подводные аппараты
Считается, что в IV в. до н.э. Александр Македонский совершил погружение на морское дно в особом стеклянном аппарате. Но тогда глубина, на которую он погрузился, очевидно, была очень небольшой, иначе в аппарате просто кончился бы воздух. Способ подачи воздуха под воду с помощью насоса изобрел в 1690 г. англичанин Эдмунд Галлей.
Все глубже и глубже
Чем глубже погружается водолаз в море, тем больше давление воды он испытывает. В 1930 году американец Уильям Биб сконструировал батисферу – сферический аппарат для глубоководных исследований. Вода давит на батисферу со всех сторон с равным усилием, и это позволяет аппарату выдерживать огромное давление на больших глубинах.
Уильям Биб родился 29 июля 1877 года в Нью-Йорке. Он окончил Колумбийский университет, один из ведущих университетов США, и стал зоологом. В начале января 1928 года Нью-Йоркское зоологическое общество отправило к берегам Гаити группу ученых. Этот остров, лежащий к юго-востоку от Кубы, славился буйной тропической растительностью и разнообразнейшим животным миром. Однако прибрежные воды тех мест оставались загадкой. Обследовать подводный мир Гаити — такая задача стояла перед новой экспедицией во главе с профессором Уильямом Бибом.
Первый же спуск под воду привел Биба в неописуемый восторг. В водолазном шлеме ему удавалось опускаться на предельную глубину, до 30 метров. Для спуска глубже требовалось другое, более сложное снаряжение. «Я хотел, — писал Биб, — лично проникнуть в морские пучины, чтобы увидеть все своими глазами». Но как достичь глубин 500, 800, 1000 метров? Для этого требовался особый аппарат.
Аппарат инженера Бартона.
Можно сказать, что Бибу просто повезло. В 1928 году он встретился с молодым американским инженером Отисом Бартоном. Тот как раз конструировал двухместный глубоководный аппарат в виде полого стального шара диаметром около полутора метров.
В корпусе аппарата делались только самые необходимые отверстия. Три из них использовались под иллюминаторы, закрытые толстыми кварцевыми стеклами. Еще одно — в «потолке» — предназначалось для прохода телефонного кабеля. Наконец, пятое по счету, самое большое, служило входным люком. Его закрывала прочная стальная крышка. Перед погружением она плотно завинчивалась десятью крупными гайками. В люк мог протиснуться лишь очень худощавый человек. К счастью, ни Биб, ни Бартон полнотой не отличались.
Внутри шара были установлены баллоны с кислородом, а также аппаратура для поглощения углекислоты. Имелся и довольно мощный прожектор, который должен был посылать яркий луч света через стекло одного из иллюминаторов.
Шар, весивший более двух с половиной тонн, висел на стальном тросе в палец толщиной. Обрыв троса привел бы к неотвратимой гибели наблюдателей. Аппарат был назван «батисферой», что в переводе с греческого означает «глубоководный шар».
Первые погружения
Для первых погружений выбрали район Атлантического океана, расположенный в 20 километрах к юго-востоку от Бермудских островов. 6 июня 1930 года все было готово к первому спуску. «Я посмотрел на море, на небо, на друзей, — рассказывал Биб, — и молча полез в батисферу. За мной последовал Отис Бартон, и кое-как, путаясь и цепляясь друг за друга, мы уселись. Я — у окна, Бартон — около приборов».
Затем в батисфере послышался адский грохот. Это ударами молота затягивали гайки на крышке люка. С помощью грузовой стрелы батисферу перенесли за борт, и вот уже она, подняв фонтан брызг и пены, начала погружаться в прозрачную воду океана.
Теперь гидронавты были отрезаны от людей, если не считать телефонной связи. В этом первом, пробном, погружении они достигли глубины в 305 метров. Ниже Биб решил пока не опускаться и дал команду начать подъем.
Через несколько дней Биб с Бартоном снова опустились в океан. На этот раз их подводное путешествие длилось дольше, около двух часов, а достигнутая глубина равнялась 435 метрам. Позже отважным гидронавтам удалось покорить глубину в 670 метров.
Рыбы океанских глубин
Спуски показали, что морские глубины вовсе не так пустынны, как считалось. По мере погружения слабел солнечный свет. Наступала темнота. «Здесь темно, как в аду, — передавал Биб по телефону наверх. — Все кругом черно и только черно».
Но нет! И в этой вечной тьме вспыхивали огоньки. Это давали о себе знать глубоководные рыбы. У одних тускло светились глаза, у других тело было покрыто светящимися точками. «Одна рыба, — рассказывал Биб, — плыла прямо на меня. Ее длинные клыки блестели. Невдалеке от окна рыба на секунду повернулась боком, показала мне свою шестигранную чешую, потухла и пропала». Всего же Биб увидел более трехсот неизвестных ранее обитателей морских глубин.
Погружение 15 августа 1934 года стало, без преувеличения, историческим. В этот день Биб с Бартоном достигли глубины без малого в один километр!
Этим рекордным погружением закончились для Уильяма Биба глубоководные путешествия. О своих спусках в батисфере, об увиденном в таинственных глубинах он рассказал в интереснейшей книге «На полумильной глубине», которая была переведена на многие языки.
Рекорд погружения в батисфере держался всего несколько лет. Он был побит спутником Биба, инженером Отисом Бартоном. В одиночку ему удалось опуститься в океан на глубину 1375 метров!
За свою долгую жизнь (он умер 4 июня 1962 года в возрасте почти 85 лет) Уильям Биб принял участие более чем в 60 экспедициях. Подводные же считал самыми главными.
В 1948 г. швейцарский ученый Огюст Пиккар сконструировал глубоководный аппарат — батискаф FNRS3. Этот аппарат мог самостоятельно, без помощи корабля, погружаться в воду и всплывать на поверхность. При первом погружении FNRSЗ достиг глубины 3140 м. В 1960 г. сын Огюста, Жак Пикар, опустился на глубину 11,25 км в особом аппарате «Триест» и достиг дна Марианской впадины в Тихом океане. Спуск в морскую пучину занял 5 часов.
Огюст Пиккар родился в городе Базель, Швейцария в семье профессора химии Базельского университета Жюля Пикара. Его брат-близнец Жан впоследствии также стал химиком. Огюст проявлял интерес к науке с детства, учился в Государственном Технологическом Институте в Цюрихе и стал профессором физики в университете в Брюсселе в 1922. В том же году родился его сын Жак Пикар. Огюст Пикар выполнил ряд работ в области геофизики и геохимии, занимался исследованием урана-235. В 1927 он стал членом Международного Института Физики и Химии в Брюсселе (Solvay Congress).
Огюст Пикар в гондоле стратостата FNRS-1
В середине тридцатых годов учёный осознал, что концепция баллона с герметичной гондолой может быть использована для исследования океанских глубин. В 1937 он сконструировал небольшую стальную гондолу, способную выдерживать большое давление. Дальнейшие работы были прерваны разразившейся войной. В 1945 году разработка всё же была завершена. Новый аппарат, получивший название батискаф, представлял собой герметичную стальную гондолу для экипажа, к которой был прикреплён большой поплавок, наполненный бензином для обеспечения плавучести. Для всплытия после погружения использовалось несколько тонн железного балласта, удерживаемого во время погружения электромагнитами. Такой механизм обеспечивал всплытие даже в случае отказа оборудования. Аппарат был назван FNRS-2 и совершил несколько непилотируемых погружений в 1948, после чего в 1950 был передан французскому флоту. В 1954, после некоторых доработок, аппарат с экипажем на борту совершил погружение на 4176 м.
Учтя опыт разработки FNRS-2, Огюст Пикар и его сын Жак построили усовершенствованный батискаф Триест, названный так в честь города Триест в Италии, в котором были произведены основные работы по созданию аппарата. Жак Пикар совершил на нём большое количество погружений, с 1953 из Италии, а с 1958, после продажи батискафа США, с морских баз Соединенных Штатов. В первых погружениях также участвовал Огюст Пикар, которому в то время уже исполнилось 69 лет. В одном из погружений он достиг глубины 3150 м 23 января 1960 Жак Пикар и лейтенант ВМС США Дон Уолш совершили на батискафе Триест рекордное погружение в Марианскую впадину на глубину 10916 м.
батискаф "Триест"
Вторые легкие
В 1943 году два француза, Жак Кусто и Эмиль Ганьян, создали первый в мире акваланг – два цилиндра со сжатым воздухом и мундштук. Особый вентиль подает аквалангисту именно столько воздуха, сколько ему необходимо. Это изобретение открыло новую эпоху в исследовании подводного мира, и с его помощью было сделано множество замечательных открытий. Аквалангисты смогли погружаться на глубину 60 метров без тяжелых водолазных костюмов и воздушных кабелей. Они стали свободно плавать подводой, изучая археологические памятники, фотографировать жизнь обитателей моря, искать залежи нефти, олова, алмазов и других минералов.
Экспедиции на «Челленджерах»
В декабре 1872 г. британский корабль «Челленджер» отправился в плавание под командой Джорджа Нэйрса. На борту корабля находились видные ученые во главе с шотландским натуралистом Чарлзом Томсоном, и многие каюты были превращены в научные лаборатории. Корабль преодолел расстояние около 112 650 км, плавая в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах. Были проведены многочисленные исследования морского дна для определения его рельефа и подводных течений. Постоянно регистрировались погодные условия. «Челленджер» находился в плавании три с половиной года. В Англию корабль возвратился в мае 1876 г. Исследователи привезли с собой громадный объем информации и образцы 4417 видов рыб и подводных растений. В 1950 г. корабль «Челленджер-II» пересек Атлантический, Индийский и Тихий океаны, а также Средиземное море. Для исследования дна океанов на корабле были установлены самые современные эхолокационные приборы.
