Ганс-Юрген Брозин - Атака на неизведанное
Чтобы увеличить долю полезного груза, у будущих подводных судов стараются увеличить их подъемную силу. В других случаях на первый план выносится вопрос об увеличении глубины погружения. Кроме конструктивных усовершенствований, приходится решать задачу применения новых материалов. Наряду с различными сортами стали и других металлов, таких, как алюминий или титан, исследуются пластмассы, усиленные стеклянным волокном, керамические материалы и органическое стекло. Уже испытываются подводные лодки со сферическим прочным корпусом из органического стекла, причем здесь подкупают отличные условия обзора. Испытания стекла, от которого ожидали многого, как от материала для прочного корпуса, еще не дали до сих пор каких-либо удовлетворительных результатов, так как полученных теоретическими расчетами высоких показателей прочности пока еще достичь не удалось. Здесь могли бы оказать помощь более глубокие знания в области химической структуры применяемых стекол и усовершенствованная технология изготовления стеклянных прочных корпусов. В усовершенствовании нуждаются также и манипуляторы. Они позволяют вести работы с подводных лодок с помощью управляемых на расстоянии механических рук. При конструировании подводных судов целесообразно с самого начала принимать во внимание создание соответствующих манипуляторов. Так как для выполнения многочисленных задач требуется большое количество различных инструментов, должна предусматриваться замена их под водой.
Дальность действия и скорость современных судов также оставляют желать много лучшего. В качестве источников энергии для электрических ходовых двигателей до сих пор почти всегда использовались свинцовые аккумуляторы, которые не могут давать энергию большой мощности при постоянном напряжении. Поэтому у некоторых строящихся судов требуемый для электродвигателей ток будет генерироваться с помощью горючих элементов. Источниками энергии могли бы служить и двигатели внутреннего сгорания, имеющие при себе контейнеры с горючим и кислородом (например, так называемый способ Вальтера, в котором источником кислорода является перекись водорода). Возможны также суда, где двигателем будет ядерный реактор, но, разумеется, они очень дороги. Наконец, к еще не разрешенным проблемам следует отнести точную подводную навигацию и бесперебойную передачу информации на большие расстояния.
Взгляд в будущее
Наши знания о море и о происходящих в нем процессах все еще очень недостаточны. Большая часть морского дна до сих пор не исследована с помощью дистанционных приборов, не говоря уже о непосредственных наблюдениях. Только в немногих районах используются морские сырьевые ресурсы и сырьевые ресурсы морского дна. Даже морские пищевые резервы по существу добывают малопродуктивным способом. В самое последнее время подводные исследования расширились. При этом следует заметить, что эти исследования, помимо интересов науки и народного хозяйства, в значительной степени стимулируются военными целями.
Это обстоятельство является решающим фактором для дальнейшей деятельности в море и на морском дне. Только в мирное время возможны всесторонние исследования и использование моря и морского дна, направленные на всеобщее благо человечества.
В центре океанологической деятельности будут стоять такие задачи, как, например, составление и улучшение прогнозов развития морской среды. Современные модели океана и атмосферы и более точные знания об их взаимодействии послужат основой для повышения точности прогнозов погоды. К важным для будущего целям изучения моря относятся также обширные научные наблюдения естественного состояния океана. Они послужат основой для оценки и прогноза влияния как естественных, так и вызываемых человеком изменений в морском жизненном пространстве. Усовершенствование знаний о взаимосвязях между различными формами жизни в море и их окружающей средой позволит лучше использовать морские пищевые ресурсы. Это окажет помощь в предотвращении вредных вмешательств человека. Наконец, разработка сырьевых ресурсов требует более основательных знаний о формах рельефа, структуре и свойствах морского дна и потенциале сырьевых запасов.
Предпосылками для решения этих задач являются развитие соответствующей системы наблюдения и более целенаправленный международный обмен данными о морской среде. И в дальнейшем большая часть параметров, характеризующих состояние морской среды, будет добываться косвенным путем. Наряду с исследовательскими судами во все возрастающей степени будут использоваться автоматические буи. Для наблюдения за крупномасштабными процессами послужат искусственные спутники Земли. Все эти способы станут звеньями постоянно действующей океанической сети наблюдений, причем их возможности должны взаимно дополняться. Даже на морском дне автоматические станции будут вести длительные измерения интересующих нас величин в соответствии с программным управлением или по сигналу будут всплывать для передачи накопленных данных.
Наблюдения, осуществляемые непосредственно человеком, будут прежде всего раскрывать связи в мелкомасштабных процессах. Морская техника, которая создала лишь предпосылки для пребывания человека в море, будет в еще большем объеме обслуживаться водолазами. Человек сможет все дальше проникать в морские глубины. Проведенные эксперименты с гелиокислородными смесями не позволяют пока установить предполагаемые границы содержания гелия по аналогии с азотным наркозом, который проявляется на глубинах от 300 до 350 м. Поэтому в ближайшем будущем обычные погружения водолазов не будут превышать 300 м. Решение еще неясных вопросов, таких, как надежная защита от холода и вспомогательные приборы для облегчения дыхания, разумеется, не заставит себя долго ждать. Это касается и приборов с замкнутой циркуляцией, которые надежно работают при длительной эксплуатации. В стадии разработки находятся приборы со сжиженными газовыми смесями.
Вместе с разработкой приборов для глубокого погружения будут совершенствоваться также имеющиеся в нашем распоряжении системы переносных и палубных декомпрессионных камер. Сейчас уже существуют изготовленные промышленным способом установки для погружения до 500 м. Для проникновения на большие глубины следует подумать о применении в качестве дыхательного газа водородно-кислородной смеси. И тогда, по мнению некоторых специалистов, должна стать доступной глубина в 1000 м. Еще более смелые прогнозы о возможности использования для дыхания жидкости; при этом легкие водолаза должны быть также наполнены жидкостью, которая в состоянии усваивать большие количества сжатого кислорода. Думали даже об искусственных жабрах, причем уже были произведены опыты на животных. Однако пока такие суждения являются в значительной мере умозрительными.
В проблеме «homo aquaticus», человека, который может одинаково хорошо бегать на альпийских лыжах и плавать в подводном каньоне, кроме физиологических вопросов не должны быть забыты и этические проблемы. Как сказал в одном интервью директор Института океанологии в Москве профессор Л. С. Монин, человек по природе своей смел и предприимчив. Он проникает все глубже в бездну морей. Однако он всегда будет снова возвращаться домой, на землю, в знакомую ему природу. Не только из-за технических трудностей и экономических проблем, но прежде всего по этим причинам проекты городов ниже уровня моря остались утопией. Также и в будущем лишь немногие люди, занятые специальными работами, будут находиться под водой.
Конечная цель применения подводных станций — организация стационарных подводных обсерваторий в особенно интересных районах. Однако в первую очередь из-за экономических соображений их число будет удерживаться в определенных границах. Другие многообещающие прогнозы предсказывают создание комбинации из подводной лаборатории и подводного судна с собственным двигателем. Примерами таких комплексов являются проекты «Аржиронета» во Франции и «Бентоса 300» в Советском Союзе. Станции полностью автономны в своем обеспечении и могут самостоятельно менять местоположение в том или ином районе. Они могут всплывать, погружаться и при необходимости удерживаться висящими в течение долгого времени на определенной глубине. Давление в дополнительных отсеках должно быть выравнено с окружающим давлением воды, так что акванавты смогут выходить в море. Проблема снабжения энергией может быть разрешена с помощью горючих элементов и изотопных генераторов. Требуемый кислород можно извлекать непосредственно из морской воды.
Подводные суда с экипажем для научных и технических целей в выбранных районах станут ценным дополнением к существовавшим до сих пор способам исследования, если удастся снизить требуемые расходы. На борту исследовательских судов как рабочее средство будут находиться подводные лодки. Новые материалы и источники энергии расширят радиус их действия.
