Текст книги "Атака на неизведанное"
Автор книги: Ганс-Юрген Брозин
Жанры:
Геология и география
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 6 (всего у книги 7 страниц)
Во время эксперимента были испытаны и усовершенствованы различные варианты смены экипажа. Если у «Садко 2» экипаж из двух человек был декомпримирован в герметично закрытой подводной лаборатории, которую к тому же должны были доставить на водную поверхность, то при последующих испытаниях с «Садко 3» смена экипажа из трех человек была проведена посредством передвижной барокамеры. При волнении на море с высотой волн 2 м работа с этими камерами невозможна. Экипажи «Садко 3» оставались под водой до 14 дней. Наряду с медико-физиологическими исследованиями проводились гидрофизические и биоакустические работы по изучению шумов, издаваемых рыбами.
Особого внимания заслуживают испытания с подводной станцией «Черномор», в ходе которых впервые была осуществлена исключительно океанологическая программа. Эта станция имеет форму горизонтального цилиндра, в которой находятся рабочее и жилое помещения. Ее водоизмещение в погруженном состоянии составляет около 73 т, длина 12,5 м и высота 6 м. Водяная балластная система позволяет производить автоматическое всплытие и погружение. Впоследствии станция была расширена и дополнительно оборудована гидравлическими опорами. В отличие от других подводных домов, снабжение которых энергией и воздухом всегда было наиболее узким местом в системе обеспечения, «Черномор» рассчитан на многодневную, независящую от поверхности эксплуатацию. Станция располагает установленными за пределами прочного корпуса аккумуляторами и запасом сжатого воздуха. Однако подача энергии производится с понтона, находящегося на поверхности. Внутреннее помещение высотой 2 м для экипажа из пяти человек разделено на водолазный (с входными люками), жилой, рабочий и санитарный отсеки. Для смены экипажа служит подводная камера.
Первое погружение на глубину 12,5 м было осуществлено летом 1968 г. в Голубой бухте у Кавказского побережья Черного моря.
В течение месяца 28 акванавтов, разбитые на пять рабочих групп, изучали различные возможности для океанографических работ и проводили методические исследования. Во время второго погружения в 1969 г. на глубины 12 и 24 м программа предусматривала комплексные океанологические исследования. Геологи изучали перемещение донных отложений и с помощью пневматического бура углубились в дно на 11, 2 м. При биологических работах прежде всего изучались вопросы экологии и исследовалось поведение рыб. Для физических исследований, которые касались главным образом подводного светового поля и мелкомасштабной турбулентности, вблизи «Черномора» был оборудован полигон с многочисленными измерительными приборами, которые были размещены на мачте высотой 28 м.
Вблизи от «Черномора» располагалась надувная лаборатория «Спрут», в которой находились два акванавта. «Спрут» представляет собой заякоренную на морском дне палатку каплеобразной формы высотой 1,8 м и кубатурой 6 м 3. Закрытая снизу, она наполнена дыхательным газом, благодаря чему покрышка стабилизируется. Воздух может подаваться через шланг с водной поверхности, а также из баллонных батарей. Этот вид лаборатории сравнительно прост в изготовлении (прототип был разработан и построен тремя водолазами-любителями) и может быть установлен в течение 80 мин.
Дальнейшие работы с подводной станцией «Черномор» подтвердили правильность выбранной концепции. В 1971 г. на этой станции работали пять экипажей, в том числе 60 ученых. Станция может служить прототипом серии подводных лабораторий, которые смогут работать и на больших глубинах. За исключением корпуса все применяемые агрегаты и устройства – серийного производства, так что изготовление ее сравнительно недорого. По советским оценкам промышленное изготовление первой лаборатории стоило около 100 тыс. руб., а дальнейшее изготовление по готовому образцу будет дешевле примерно на одну треть.
За последние годы сильно возросло количество экспериментов с подводными домами. К настоящему времени построено примерно 50 станций.
Объем этой книги не позволяет обсудить все важные эксперименты последних лет, поэтому мы остановимся только на некоторых существенных результатах. Во время проведения американской программы «Тектит I» четыре акванавта находились на глубине 12,7 м 59 дней. Этим было доказано, что человек может долго находиться под водой без ущерба для своего организма. Эта операция, которая стоила около 2,5 млн. долларов, была организована фирмой Дженерал Электрик в сотрудничестве с военно-морскими силами и космическим ведомством. В то время как космическое ведомство использовало океаническую окружающую среду для имитации длительных космических полетов, интерес морских служб состоял в получении физиологических и психологических научных результатов для передачи их экипажам атомных лодок.
Впервые опробованная в 1969 г. в Северном море станция «Гельголанд» стоимостью 1 млн. марок послужила доказательством возможности применения подводных лабораторий для задач океанографии, даже при очень неблагоприятных условиях окружающей среды: при низкой температуре и незначительной дальности видимости, сильном течении и частых штормах. Проблема обеспечения станции была решена при помощи трехкратно заякоренного специального буя, в котором находились автоматически работающий дизельный генератор, компрессоры и баллоны сжатого воздуха.
Однако опыт первого погружения показал, что необходимы значительные изменения в конструкции. Для этого снова потребовалось около 1 млн. марок. В 1971 г. было проведено новое испытание в западной части Балтийского моря.
С помощью станции «Эгир», принадлежащей группе американских фирм, в июне 1970 г. у Гавайских островов подводная лаборатория была опущена на глубину 157 м. Пять дней шесть водолазов находились на этой рекордной глубине. Условия окружающей среды в районе испытаний были, разумеется, сравнительно благоприятны.
В заключении следует сказать, что техническая и методическая разработка подводных станций еще далеко не закончена. Область их применения в настоящее время ограничивается, в частности, тем, что они требуют хорошо подготовленных водолазов. Кроме того, с увеличением глубины чрезвычайно резко возрастают расходы. По этой причине, а также потому, что на небольших глубинах легче разрешить физиологические проблемы, можно пользоваться обычным дыхательным газом – примерно 80 % всех испытаний проводились на глубинах до 30 м.
Проводившиеся до сих пор эксперименты показали, что длительное пребывание человека под водой принципиально возможно, а для определенных работ даже необходимо. По английским расчетам подводные работы экономически выгодны, если подводный дом используется на глубине 30 м и требуемый объем работ составляет 60 ч на одного водолаза. По американской оценке эффективность акванавтов, которые постоянно находятся на глубине 60 м, примерно в 30 раз выше, чем эффективность свободно погружающихся плавающих водолазов.
Однако эксплуатация подводных станций ставит целый ряд проблем. Очень высоки технические требования, которые часто находятся в противоречии друг с другом. Прежде всего, важное значение имеют автономность станции в отношении ее обеспечения и снижение затрат на обслуживание. Выполнение всех пожеланий потребовало бы недопустимо высоких расходов на персонал и на технические нужды. Расходы на строительство станций большого размера и так уже составляют миллионы, причем нечего говорить о том, что с их помощью можно более или менее удовлетворительно разрешить все проблемы. Эксплуатационные расходы и расходы на дальнейшее техническое усовершенствование также весьма велики и совершенно несравнимы с расходами на небольшое исследовательское судно.
Наконец, наряду с техническими и экономическими проблемами не должны оставаться без внимания и психологические вопросы. Так же как и их «коллеги» в космосе, акванавты находятся в изолированной среде, для которой характерно обеднение внешними раздражителями. Без технических вспомогательных средств жизнь там была бы невозможной. К этому добавляется большая физическая нагрузка при работах под водой.
Использование подводных станций открыло океанографии новые возможности. Круг задач в принципе остается тем же, что и для автономных водолазов, но более длительное пребывание под водой позволяет проводить обстоятельные и трудоемкие исследования. При этом возможно оборудование периодически действующих подводных полигонов со стационарно установленной измерительной аппаратурой, как это показал, например, опыт советских океанологов с «Черномором». Акванавты могут непрерывно наблюдать жизненные формы в определенном районе, причем могут быть отведены большие площади под своеобразные заповедники. В дальнейшем возможно создание периодически действующих подводных обсерваторий с филиалами, измерительными полигонами и, быть может, даже с базами для подводных судов.
Намечается применение подводных лабораторий и в области морской техники. Они могли бы, например, оказывать ценную помощь при разработке и испытаниях измерительной и рабочей аппаратуры или при длительном исследовании коррозии. И все же в настоящее время, в противоположность общей позитивной оценке относительно применения подводных станций в океанографии, мнения об их пользе в решении технических задач еще расходятся. Многие технические работы по обслуживанию и ремонту подводных установок должны проводиться в сравнительно короткое время. Применение подводных станций для таких задач было бы слишком дорогостоящим, тем более что они привязаны к определенному месту, тогда как подъемные установки и другие устройства на морском дне могут быть распределены по большим площадям. Суда и барокамеры, в которых водолазы после выполненной работы снова поднимаются на поверхность, более экономичны. С другой стороны, для решения некоторых задач подводные суда с устройствами для всплытия водолазов считаются более дешевыми и эффективными. Но и здесь еще не сказано последнего слова.
Проникновение на максимальные глубины
Несмотря на успешное использование водолазов для решения технических и научных задач под водой, все же для непосредственного наблюдения таким способом доступна лишь небольшая область водной оболочки нашей планеты. Как мы видели, шельф, т. е. примыкающая к континенту часть морского дна с глубинами до 200 м, занимает только 27,4 млн. кв. км. Это составляет всего 7,6 % Мирового океана. 77 % Мирового океана имеет глубины большие, чем 3000 м, а свыше половины всего океана – даже большие 4000 м. Погружение водолазов на эти глубины в ближайшем будущем, вероятно, будет невозможно. Однако давно уже стремились к тому, чтобы с помощью технических средств доставлять людей на большие глубины. За последние 20 лет в этом направлении достигнуты значительные успехи.
В первых экспериментах наблюдатели в несжимаемых контейнерах опускались на стальных тросах. Они дышали из запасных баллонов воздухом при нормальном атмосферном давлении, и выдыхаемый воздух, с помощью соответствующих химических средств, избавлялся от углекислоты и от влажности, в то время как стальная броня погруженного резервуара защищала водолаза от давления водяного столба.
В 1914 г. итальянец Галацци начал модернизацию своей водолазной башни путем выведения из водолазного колокола закрытого со всех сторон цилиндрического тела. В 1930 г. он достиг в нем глубины 210 м. Эта легко эксплуатируемая башня после второй мировой войны была использована его сыном в совместной работе с итальянским институтом рыболовства для научных наблюдений в Средиземном море, причем в 1950 г. он достиг глубины 650 м.
Следует упомянуть также создание в 1924 г. немецким инженером Галлем «панцирного водолаза». Водолазный костюм состоял из отдельных стальных колец, соединенных друг с другом водонепроницаемыми шарнирами. Обеспечение воздухом производилось в режиме замкнутой циркуляции с генерацией кислорода. Аппарат весом 400 кг был снабжен щипцеобразным захватом. Он применялся только на глубинах около 200 м, преимущественно при спасательных работах. В случае опасности погруженный на тросе водолаз мог быстро подняться, опорожнив вмонтированный в его костюм бак для воды.
Но самыми известными были погружения в батисфере, «глубинном шаре», около Бермудских островов, которые, начиная с 1930 г., предпринимал американский зоолог Биби [10]10
Наиболее распространенная транскрипция этой фамилии – Биб.
[Закрыть]совместно с инженером Бартоном. Шар имел внутренний диаметр 1,37 м и толщину обшивки от 32 до 35 мм. С помощью паровой лебедки он опускался в море с парома, с которым был связан прочным тросом, телефонным и электрическим кабелями. Установленный в батисфере прожектор позволял вести наблюдения из бортового иллюминатора на глубинах, куда не проникал свет. При первом спуске акванавты достигли глубины 240 м, а в июне 1934 г. им удался долгое время не превзойденный рекордный спуск на глубину 923 м.
В 1948 г. Бартон, с помощью усовершенствованной батисферы, осуществил у берегов Калифорнии погружение на глубину 1372 м. Но и при этих погружениях обнаружились недостатки в методике. Так, с одной стороны, судно-носитель поднималось и опускалось при волнении, а с другой – из-за эластичности стального троса колебания испытывала и батисфера, и все время грозила опасность, что эти колебания попадут в резонанс и трос оборвется.
Несмотря на эти недостатки, батисферы применяются и в настоящее время, так как они позволяют проводить наблюдения на глубинах в несколько сотен метров при сравнительно небольших затратах.
В 1944 г. в Советском Союзе был построен гидростат «GKS-6», который мог погружаться до 400 м. Первоначально он предназначался для спасательных целей. В 1953 г. гидростат был переоборудован для биологических исследований с рыбопромысловым уклоном. В 1960 г. был введен в эксплуатацию усовершенствованный гидростат «Север I» диаметром 1,10 м, высотой 3,8 м, весом 2,6 т. Человек здесь мог вести наблюдения через пять иллюминаторов; допустимые глубины погружения до 600 м. Даже в штормовую погоду на «Севере» удавались успешные погружения в Баренцевом море. Другой вариант батисферы, также введенный в эксплуатацию в Советском Союзе в 1963 г., представляет собой буксируемый подводный глиссер «Атлант», глубина применения которого ограничена 100 м. Прочный корпус длиной 4,5 м снабжен параллельным несущей поверхности горизонтальным рулем и дополнительным вертикальным рулем. При скорости до 6 узлов аппарат, который буксируется траулером тросом длиной 1 км, с помощью этих рулей может менять свое положение. С «Атланта» прежде всего исследовалось поведение косяков рыб относительно рыболовного трала. Преимуществами аппарата являются его несложная конструкция и удобное размещение экипажа в прочном корпусе.
Промежуточное положение между более или менее неподвижными батисферами и свободно перемещающимися исследовательскими подводными лодками занимает подводное судно «Куросио II», применяющееся с 1960 г. в Японии для рыболовных исследований. Речь идет о квазиавтономном подводном судне с глубиной погружений 200 м, которое может развивать скорость до двух узлов. Судно оборудовано различными приборами для измерения океанологических характеристик – температуры воды или течений. Кроме того, оно снабжено прожекторами и 16 иллюминаторами. По кабелю длиной свыше 600 м судно обеспечивается электроэнергией с корабля-матки.
Пришлось приложить много усилий, чтобы устранить малую подвижность подобных подводных судов. Так, было предложено использовать подводные лодки, ранее предназначенные исключительно для военных целей. Еще в 1856 г. Бауер, конструктор одной из первых подводных лодок, пытался через иллюминатор фотографировать морское дно. Удалось ему это или нет – в настоящее время является спорным. В 1902 г. Аншютц-Кемпфе, изобретатель гироскопического компаса, просил предоставить ему для полярных исследований подводную лодку, только что введенную в эксплуатацию военно-морским флотом. Наконец, в 1931 г. американец Вилькинс пытался достичь подо льдом Северный полюс на отслужившей свой срок в военно-морских силах подводной лодке. В этой экспедиции приняли участие также и океанологи. Лодка была оснащена ледовым буром и специальными приборами для отбора проб воды. Однако из-за повреждения горизонтального руля замысел потерпел неудачу.
В 1958 г. в Советском Союзе на «Северянке» была создана первая плавучая подводная лаборатория. «Северянка», как и все обычные подводные лодки, имеет два корпуса. Внешний корпус определяет форму лодки, тогда как внутренний, прочный корпус предохраняет от давления воды помещения, механизмы и другое оборудование. Между внутренним и наружным корпусами находятся запасы горючего и цистерны для водяного балласта. Судовой и научный экипаж составляет 60 человек.
«Северянка» имеет иллюминаторы с большим углом обзора, прожектора и аппаратуру для кинофотосъемки. Несколько горизонтальных и вертикальных эхолотов, телевизионная камера и приборы для измерения температуры и солености воды дополняют научное оборудование. Специальное устройство в днище судна позволяет проводить отбор проб грунта. Центральное место в океанографических работах занимают исследования экологии и поведения важнейших промысловых рыб, районов икрометания и вопросы рыбопромысловой техники. В многочисленных экспедициях, в ходе которых «Северянка» достигла Исландии, в северных морях были собраны ценные научные данные о жизненном цикле и поведении сельди и трески, а также и других промысловых рыб.
Однако при использовании «Северянки» и других обычных подводных лодок в научных целях обнаружились некоторые недостатки. Все возрастающие требования к подводным судам для решения задач морской техники не могут удовлетворительно выполняться обычными подводными лодками. Часто бывает необходимо быстрое маневрирование не только в водной толще, но и непосредственно у дна. Даже при небольших скоростях подводные суда должны быть очень маневренными. Кроме того, достигнутые к настоящему времени глубины погружения подводных лодок (примерно 500 м) вскоре будут недостаточными. Начиная с определенной глубины, которая колеблется в зависимости от применяемого материала и доли полезного груза, гидростатическая подъемная сила прочного корпуса не может уравновешивать его собственный вес (который очень быстро возрастает с увеличением глубины), вес оборудования, необходимого для работы подводного судна, и вес полезного груза.
Необходимо, чтобы подводное судно, предназначенное для научных и технических исследований, могло без двигателя висеть внутри водяного столба и вплотную над дном. Скорость подъема и спуска должна легко регулироваться, причем при погружении снижаться до очень малых значений. В аварийных случаях судно должно всплывать с больших глубин без вспомогательных технических средств. Наконец, подводное судно должно быть обеспечено источниками света, дистанционными устройствами для отбора проб и измерительными приборами.
Итак, до 1970 г. в различных странах для научных и технических задач было построено и введено в эксплуатацию около 75 различных типов подводных судов, имеются и дальнейшие перспективы развития. Из известных до сего времени подводных судов более двух третей рассчитано на глубину погружения до 3000 м и только восемь для больших глубин.
Из-за такого разнообразия конструкций существующих судов их трудно классифицировать. Однако если учитывать глубины погружения и долю полезного груза, можно назвать три главных направления в развитии подводных судов.
Основа первого направления состоит в том, что снаружи кабины прочной на сжатие и чаще всего шарообразной формы крепится поплавок, наполненный жидкостью, плотность которой меньше плотности воды (например, легким бензином). Таким образом, как и в свободном аэростате здесь возникает дополнительная подъемная сила. На этом основан принцип «батискафа», о котором еще пойдет речь. Снизу поплавок имеет отверстие, за счет чего на каждой глубине происходит выравнивание давления между наполняющей поплавок жидкостью и окружающей водой. Стенка поплавка поэтому может быть очень тонкой. Так как легкий бензин с увеличением глубины сжимается примерно в два раза быстрее, чем морская вода, уменьшается объем «подъемной» жидкости, а вследствие этого уменьшается и подъемная сила. Чтобы воспрепятствовать слишком быстрому спуску и установить желаемое состояние равновесия, при погружении следует скинуть балласт. В качестве балласта применяют небольшие стальные шары, которые электромагнитным способом удерживаются в шахтах поплавка и выпадают, когда ток выключается.
Наоборот, при подъеме должна выпускаться «подъемная» жидкость. Батареи и тяговые двигатели установлены снаружи сферы, на поплавке, в заполненных маслом резервуарах. В зависимости от параметров и веса необходимо от 120 до 200 м 3легкого бензина, в результате чего объем поплавка по отношению к прочному корпусу становится очень большим. Подобная форма весьма неблагоприятна для горизонтального движения, вследствие чего снижается дальность действия и скорость глубинного судна. Но зато суда, построенные по этому принципу, могут достигать любых глубин. Известными примерами являются батискафы «Триест» и «Архимед».
У второго вида подводных судов подъемная сила регулируется посредством прочного корпуса. Так как при этом его вес из-за необходимости утолщения обшивки с глубиной возрастает, для выравнивания веса приходится увеличивать объем корпуса. Погружение и подъем происходят или путем наполнения водой баков для балласта или соответственно их опорожнения выдуванием воды сжатым воздухом. Кроме того, сбрасывается твердый балласт, например железный лом. Если прочный корпус стальной, то теоретический предел погружения, в зависимости от веса полезного груза и сорта стали, лежит между 2000 и 7000 м. Примерами конструкций, основанных на этом принципе, являются введенное в эксплуатацию в 1964 г. американское подводное судно «Алюминавт», прочный корпус которого состоит из отдельных стянутых друг с другом болтами алюминиевых деталей, и советский «Север 2», на котором в 1969 г. в Черном море была достигнута глубина 2185 м. Испытания «Севера 2» были завершены летом 1971 г. Это подводное судно предназначено главным образом для рыболовных исследований.
Третья возможность увеличения полезной подъемной силы состоит в том, что полое пространство между прочным корпусом и легким корпусом из пластмассы частично заполняется пенопластом, в который вкраплены крошечные стеклянные полые шарики диаметром от 20 до 100 микрон. Этим материалом могут заполняться также труднодоступные пустоты, благодаря чему достигается оптимальное использование пространства. Батареи и тяговые двигатели размещены в заполненных маслом резервуарах, также находящихся в полом пространстве между прочным и легким корпусами. И набивка из пенопласта и масляные резервуары находятся под давлением окружающей воды. Изменение подъемной силы достигается перекачкой масла из прочных резервуаров из легкого металла в «мягкие» резервуары, представляющие собой способные сжиматься резиновые чехлы. К подводным судам такого типа принадлежит, например, введенный в эксплуатацию в 1965 г. в США «Альвин» – длина 6,7 м, вес 13,5 т, глубина погружения до 1800 м.
Первый батискаф был построен в 1948 г. швейцарским ученым Августом Пиккардом [11]11
В нашей литературе эта фамилия пишется Пиккар.
[Закрыть], который стал известен в 30-х годах благодаря успешному подъему на аэростате в стратосферу. Уже во время своего полета Пиккард задался мыслью применить принцип свободного воздушного шара также и в море. Однако это намерение смогло осуществиться только после второй мировой войны. Первая модель и беспилотные пробные эксперименты выявили много недочетов, и только в 1953 г. удалось провести экспериментальные погружения в усовершенствованном к тому времени батискафе. В этих экспериментах, между прочим, принимал участие Кусто. В феврале 1954 г. французские морские офицеры Хуо и Виллм достигли у Дакара глубины 4050 м. Параллельно с французскими экспериментами Пиккард получил возможность построить в Италии батискаф «Триест», в котором он в 1953 г. провел первые экспериментальные погружения. В 1958 г. батискаф был куплен американскими военно-морскими силами для исследовательских задач электронной лаборатории военно-морского флота.
В январе 1960 г. сын Пиккарда Жак и американский морской офицер Уолш в Марианском желобе на «Триесте» достигли глубины 10 916 м. Это вторжение в океанские глубины Пиккард описывает следующими словами: «Дно казалось светлой и чистой пустыней из светло-коричневого ила. Мы приземлились на красивом ровном дне из твердого диатомового ила. Безразличный к давлению почти 170 000 т, которая тяготела над его металлическим шаром, „Триест“, держащейся на нескольких фунтовых тросах, которые покоились на дне, элегантней в своем равновесии, символически овладевал во имя науки и человечества глубочайшим из известных до сих пор мест всех наших океанов…»
В 1961 г. французскими военно-морскими силами был введен в строй батискаф «Архимед». В 1962 г. в Курильском желобе он погрузился на глубину 9500 м. Таким образом, было еще раз достигнуто одно из самых глубоких мест Мирового океана. «Триест» вновь заставил заговорить о себе, когда в поисках обломков затонувшей в 1963 г. американской атомной подводной лодки «Трешер» он был с успехом спущен на глубину 2600 м. После гибели атомной подводной лодки «Скорпион» ему пришлось также участвовать в поисках ее остатков.
Преимущество батискафов заключается в возможности освоения больших глубин. Но ему сопутствует незначительная горизонтальная подвижность. Поэтому в дальнейшем начались разработки подводных судов меньшего размера, с меньшей глубиной погружения, но зато с лучшей маневренностью. С 1951 г. Кусто обдумывал создание небольшого, обладающего хорошей маневренностью подводного судна с ограниченной глубиной погружения, которое могло бы использоваться совместно с водолазами. Во французском центре подводных исследований были испытаны различные формы, пока была найдена плоская в виде эллипсоида вращения стойкая к давлению оболочка из стали. Вокруг прочного корпуса под кольцеобразной обшивкой из стеклянных волокон располагаются тяговые двигатели, батареи и другое оборудование. В 1958 г. был испытан первый прочный корпус.
В 1959 г. была изготовлена вторая погружаемая сфера, которая за свою форму была названа «подводным блюдцем». Подводное судно имело диаметр только 2,85 м и вес в незагруженном состоянии 3,5 т. Через два расположенных по бокам поворотных сопла, питаемых от батареи электродвигателя, насосом подается вода. Это позволяет судну развивать скорость примерно в два узла при очень хорошей маневренности. Погружение и всплытие осуществляется с помощью сбрасываемого металлического балласта. Перемещение ртутного балласта изменяет крен подводного судна, благодаря чему оно может опускаться на желаемые глубины спиралеобразно. Так как «блюдце» недостаточно мореходно, к месту спуска оно доставляется судном-базой и затем краном опускается в воду.
Во время многочисленных спусков «подводное блюдце» зарекомендовало себя наилучшим образом. Например, оно применялось при черчении карт морского дна и при геологических исследованиях.
По образцу «подводного блюдца» были построены новые подводные суда, например, «Зеефлёхен» – две одноместные подводные лодки, с чрезвычайно хорошей маневренностью и глубиной погружения до 500 м или «Сукуп Плонжант 3000» – исследовательское судно для трех человек. Глубина его погружения 3000 м. Французское исследовательское судно «Жан Шарко» – одно из первых исследовательских судов в улучшенном исполнении – постоянно имело на борту эту усовершенствованную конструкцию «подводного блюдца» и применяло ее прежде всего для фотографических съемок морского дна и для отбора проб.
Одним из самых замечательных подводных плаваний на исследовательских судах с экипажами можно считать дрейф мезоскафа «Бен Франклин» в Гольфстриме. У Жака Пиккарда, духовного отца этого предприятия, возникла идея разработать подводную лодку, которая могла бы заимствовать свою движительную энергию непосредственно от морских течений. Предпосылкой для этого, безусловно, является очень большая прочность корпуса лодки. Он должен поддаваться сжатию меньше, чем «морская вода». У обычной подводной лодки объем корпуса с увеличением глубины уменьшается сильнее, чем объем морской воды, находящейся под тем же давлением. Поэтому при погружении лодка будет становиться относительно тяжелее и погружаться все быстрее. Остановить или замедлить это опускание можно или путем опорожнения балластной цистерны или с помощью двигателя. У «Бен Франклина» цилиндрический корпус длиной 16 м и диаметром 3 м состоит из 35-миллиметровых трубок из твердой стали и укреплен кольцами, вследствие чего до предусмотренной глубины погружения 600 м он не поддается давлению воды. Тяжелая 25-тонная аккумуляторная батарея мощностью 750 кВт размещена снаружи прочного корпуса в сбрасываемом киле. Четыре электродвигателя переменного тока, каждый мощностью 25 л.с., винты которых выполнены поворотными вокруг поперечной оси, позволяют развивать наивысшую скорость в пять узлов. Во внутренней тяжелой (ее вес 130 т) части подводного судна, рядом с центральным командным постом, находятся лаборатория и помещение для экипажа в шесть человек.
Во время 31-дневного дрейфа летом 1969 г. было пройдено свыше 2700 км от Флориды до Новой Шотландии на глубинах между 200 и 600 м. Здесь были измерены поразительно высокие скорости течения от пяти до шести узлов. Было отмечено также значительное действие на дрейфующее без двигателя подводное судно внутренних волн, которые образуются на поверхности раздела водных масс с различной плотностью. Вспомогательное судно на поверхности непрерывно наблюдало за движением мезоскафа, причем связь поддерживалась по ультразвуковому телефону. Несколько неожиданными оказались низкие температуры во внутренней части судна – всего 17 °С. Ради экономии энергии отказались от электрического обогрева, рассчитывая на выделение тепла электроприборами и на более высокую температуру окружающей среды. Как и на многих подводных станциях, здесь также мешала высокая влажность воздуха.
Подводное плавание было предпринято не только для решения океанологических задач, но и как временной психологический земной эксперимент. Так как «Бен Франклин» мог дрейфовать без двигателя, а значит бесшумно, он был идеальной платформой для различных акустических исследований. Кроме того, можно было без помех наблюдать морские живые существа в их естественной жизненной среде. Поэтому «Бен Франклин» был оснащен преимущественно акустическими измерительными приборами. Мезоскафы, в их различных вариантах, в будущем смогут применяться для геологических разведок, а также в качестве спасательных и рабочих транспортных средств.