Wie Sie wissen, kann das, was für „heute“relevant ist, „morgen“veraltet sein. Heute wissen wir, dass moderne Tiefsee-Bathyscaphes bis auf den Grund des Marianengrabens sinken können, und es gibt keinen tieferen Ort auf der Erde. Heute sinken selbst Präsidenten in autonomen Fahrzeugen auf den Boden, und das gilt als normal. Aber … wie sind die Menschen vor ihrer Erfindung zum Bathyscaphe gekommen oder auf den Grund gesunken? Beispielsweise wurde die tiefste bekannte Meerestiefe in den 30er Jahren des letzten Jahrhunderts mit 9790 m (in der Nähe der philippinischen Inseln) und 9950 m (in der Nähe der Kurilen) ermittelt. Der berühmte sowjetische Wissenschaftler, Akademiker V. I. In diesen Jahren schlug Vernadsky vor, dass das Tierleben in den Ozeanen in seinen auffälligen Erscheinungsformen eine Tiefe von 7 km erreicht. Er argumentierte, dass schwimmende Tiefseeformen sogar in die größten Meerestiefen eindringen können, obwohl Funde aus dem Grund tiefer als 5, 6 km unbekannt waren. Aber man versuchte schon damals, in die größten Tiefen abzutauchen und tat dies mit Hilfe der sogenannten Kammergeräte, die damals die höchste Stufe in der Entwicklung der Tauchtechnik darstellten, da sie einem Menschen den Abstieg in eine solche ermöglichten Tiefe, bis zu der kein Taucher abtauchen kann. Ausgestattet mit dem besten robusten Raumanzug.
Danilevskys Apparat bei der Suche nach dem "Schwarzen Prinzen".
Strukturell ermöglichten diese Geräte das Abtauchen in jede beliebige Tiefe, und die Eintauchtiefe des Geräts hing nur von der Festigkeit des Materials ab, aus dem sie hergestellt wurden, denn ohne diese Bedingung würden sie dem enormen Druck, der mit zunehmendem Druck ansteigt, nicht standhalten können Tiefe.
Der erste Konstrukteur eines solchen Gerätes, das eine Tauchtiefe von 458 m erreichte, war der amerikanische Erfinder-Ingenieur Hartman.
Das von Hartmann gebaute Tiefseeabstiegsgerät war ein Stahlzylinder, und der Innendurchmesser dieses Zylinders war so groß, dass er einer Person in sitzender Position passte. Für Beobachtungen waren die Wände des Zylinders mit Bullaugen ausgestattet, die mit einem sehr starken Dreischichtglas bedeckt waren. Im Inneren der Apparatur waren über den Bullaugen elektrische Lampen angeordnet, die das Licht mit Hilfe von Parabolreflektoren reflektierten. Der Strom für die Lampe wurde aus einer 12-Volt-Batterie gewonnen, die in die Apparatur eingelegt war. Das Gerät war mit einem tragbaren automatischen Sauerstoffgerät ausgestattet, dessen Wirkung die Taucher zwei Stunden lang mit Sauerstoff versorgte, chemischen Geräten zur Absorption von Kohlendioxid, einem kleinen Teleskop und einem Fotoapparat. Es gab keine Telefonverbindung mit der Oberflächenbasis. Im Allgemeinen war das ganze Gerät eher primitiv.
Im Spätherbst 1911 machte Hartmann im Mittelmeer, nahe der Insel Aldeboran, östlich von Gibraltar, seinen berühmten Abstieg von der Hansa auf eine Tiefe von 458 Metern, die Dauer des Abstiegs betrug nur 70 Minuten. „Als eine große Tiefe erreicht war“, schrieb Hartmann, „wies das Bewusstsein irgendwie sofort die Gefährlichkeit und Primitivität des Apparats hin, was durch das intermittierende Knistern im Inneren der Kammer wie Pistolenschüsse angezeigt wurde. Die Erkenntnis, dass es oben keine Möglichkeit gab, sich zu melden, und die Unmöglichkeit, ein Alarmsignal abzugeben, war erschreckend. Zu diesem Zeitpunkt betrug der Druck 735 psi. Zoll-Apparat, oder der Gesamtdruck wurde mit 4 Millionen Pfund berechnet. Ebenso schrecklich war der Gedanke an die Möglichkeit, dass das Hebeseil bricht oder es verheddert. In den beruhigend wirkenden Pausen zwischen den Stopps gab es keine Gewissheit, ob das Schiff sinkt oder gesenkt wird. Die Wände der Kammer wurden wieder mit Feuchtigkeit bedeckt, wie dies bei Vorversuchen der Fall war. Es gab keine Möglichkeit zu sagen, ob es nur Schwitzen war oder ob durch schrecklichen Druck Wasser durch die Poren des Geräts gepresst wurde. Bald wich die Angst der Überraschung beim Anblick der fantastischen Vertreter des Tierreichs. Beim Abstieg entstand das Panorama des bizarrsten Lebens, das das menschliche Auge zum ersten Mal wahrnahm. Im Wasser, das in den ersten zehn Metern von der Sonne beleuchtet wurde, wurden sich bewegende Fische und andere Kreaturen beobachtet.
Diese erste Tiefseeabfahrt endete sicher. Anschließend nutzte die US-Regierung im Ersten Weltkrieg den Hartmann-Apparat, um versunkene deutsche Boote zu fotografieren und auf Karten zu markieren.
1923 wurde ein Kammerapparat ähnlich dem Hartmann-Apparat nach dem Entwurf des sowjetischen Ingenieurs Danilenko gebaut. Danilenkos Apparat wurde von einer Unterwasserexpedition des Schwarzen und des Asowschen Meeres verwendet, um den Grund der Balaklawa-Bucht zu untersuchen, die im Zusammenhang mit der Suche nach dem Schwarzen Prinzen, einem englischen Dampfkriegsschiff, das 1854 sank, unternommen wurde. Danilenkos Apparat hatte eine zylindrische Form. In seinem oberen Teil befanden sich zwei Fensterreihen übereinander, die zum Betrachten von versunkenen Gegenständen bestimmt waren. Um das Sichtfeld zu erweitern, wurde außen ein spezieller Spiegel installiert, mit dessen Hilfe das Bild des Bodens in die Fenster reflektiert wurde. Dieser Apparat bestand aus drei "Etagen". Im oberen Teil der Apparatur war ein Raum für zwei Beobachter angeordnet, in dem Schläuche zum Zuführen von Frischluft und Abführen von verunreinigter Luft geführt wurden. Im zweiten "Stockwerk" - unter dem Raum für Beobachter - befanden sich Mechanismen, elektrische Geräte zur Steuerung des Ballasttanks im ersten "Stockwerk". Der Ab- und Aufstieg des Gerätes erfolgte mit einem Stahlseil und dauerte (bis zu einer Tiefe von 55 m) nicht länger als 15-20 Minuten.
Es ist unmöglich, auch den interessanten krabbenähnlichen Tiefseeapparat von Reed nicht zu erwähnen. Dieses Gerät wurde entwickelt, um für zwei Personen 4 Stunden lang in großen Tiefen zu bleiben. Es war auf einem intern gesteuerten Traktor installiert und konnte sich entlang des Bodens bewegen. Reeds Apparat wurde so konstruiert, dass die darin sitzenden Personen zwei Hebel bedienen konnten, mit deren Hilfe es möglich war, verschiedene Operationen durchzuführen, große Löcher (bis zu 20 cm Durchmesser) in ein versunkenes Schiff zu bohren, zu heben Haken in diese Löcher usw.
1925 führten die Amerikaner eine Tiefseestudie des Mittelmeers durch. Ziel dieser Expedition ist es, die im Meer versunkenen Städte Karthago und Posilito zu erkunden, die an der Nordküste Afrikas versunkene griechische Schatzgaleere zu begutachten, aus der bereits viele Bronze- und Marmorstatuen aufgerichtet und auf einmal aufgestellt wurden in Museen in Tunesien und Bordeaux. Neben diesen bemerkenswerten Kunstwerken antiker Kunst enthielt die Kombüse 78 weitere auf Bronzeplatten geprägte Texte.
Die Kammer der Apparatur der Mittelmeerexpedition, ausgelegt für Eintauchen bis 1000 m, bestand aus einem doppelwandigen Zylinder aus hochwertigem Stahl. Der Innendurchmesser dieser Kammer beträgt 75 cm, sie wurde für zwei Personen ausgelegt, die übereinander platziert wurden. Die Kamera war mit Instrumenten zur Messung von Tiefe und Temperatur, einem Telefon, einem Kompass und elektrischen Heizkissen ausgestattet, außerdem war sie mit einem perfekten Fotoapparat ausgestattet, mit dem es möglich war, Unterwasseraufnahmen aus der gleichen Entfernung zu machen, in der der Mensch Auge sieht. Unter der Kamera wurde mittels eines Elektromagneten eine schwere Last aufgehängt, die bei einem Unfall fallen gelassen werden konnte, damit die Kamera an die Oberfläche trieb. Um die Kamera im Wasser zu drehen und zu neigen, wurde sie mit zwei speziellen Propellern ausgestattet. Draußen wurden spezielle Geräte angeordnet, die es den Forschern ermöglichten, Meerestiere zu fangen und sie unter einem solchen Druck im Wasser zu halten, der das Leben dieser Tiere sichert.
Bathisphäre Biba. William Beebe selbst ist auf der linken Seite.
Das letzte Gebäude in diesem Bereich schließlich ist die berühmte kugelförmige Bathysphäre der amerikanischen Beebe, einer Forscherin der Bermuda Biological Station. Die Kammer von Bib war mit dem Basisschiff durch ein Kabel verbunden, über das sie ins Wasser getaucht wurde, und Kabel zur Stromversorgung der Kammer und zur Kommunikation mit dem Schiff. Die Sauerstoffversorgung der Forscher in der Bathysphäre und die Entfernung von Kohlendioxid aus dieser erfolgte durch spezielle Maschinen. Mit Hilfe einer Bathysphäre trat Beebe 1933-1934 auf. mehrere Abfahrten, und während einer davon gelang dem Forscher eine Tiefe von 923 m.
Mit dem Basisschiff verbundene Hängefahrzeuge hatten jedoch eine Reihe von Nachteilen: Das Anheben und Absenken einer solchen Vorrichtung in eine große Tiefe erfordert viel Zeit und das Vorhandensein sperriger Hebevorrichtungen auf dem Basisschiff. Die Dauer des Eintauchens des Gerätes in eine große Tiefe ist mit der Möglichkeit einer Katastrophe verbunden. Darüber hinaus bewegt sich diese Kamera, die an einem langen flexiblen Kabel vom Schiff aufgehängt ist, unabhängig vom Willen der Beobachter die ganze Zeit im Wasser, was die Beobachtungsbedingungen erheblich verschlechtert.
In diesem Zusammenhang entstand in der UdSSR die Idee, ein autonomes selbstfahrendes Fahrzeug für Tiefseeabfahrten zu bauen. Dieses Projekt sah die Schaffung eines Hydrostaten mit einem zylindrischen Körper mit einer verlängerten Achse vor. Im oberen Teil des Gerätes sollte sich ein Aufbau befinden, dank dem der Hydrostat in der Oberflächenposition Stabilität und Auftrieb erhält. Allerdings stand nirgendwo in der Projektbeschreibung, dass dieser „Überbau“oder „Schwimmer“mit Kerosin befüllt würde. Das heißt, nur das Innenvolumen würde ihm einen positiven Auftrieb verleihen!
Die Höhe des Hydrostats mit Aufbau beträgt 9150 mm, die Höhe des Betriebsraums allein 2100 mm. Das Gewicht der gesamten Apparatur sollte etwa 10555 kg betragen, der Außendurchmesser des zylindrischen Teils beträgt 1400 mm, die maximale Eintauchtiefe beträgt 2500 m.
Der Abstieg des Hydrostaten auf 2500 m Tiefe kann etwa 20 Minuten dauern, der Aufstieg etwa 15 Minuten. Das Projekt sah die Möglichkeit vor, die Tauch- und Aufstiegsgeschwindigkeit zu regulieren und bei Bedarf auf 4 m / s zu erhöhen, wodurch die Aufstiegszeit auf 10 Minuten reduziert wurde.
Der Hydrostat war für 10 Stunden unter Wasser für zwei Personen ausgelegt, bei Bedarf konnte die Besatzung des Hydrostaten auf 4 Personen erhöht werden und auch die Aufenthaltsdauer unter Wasser wurde erhöht. Als der Hydrostat auf der Wasseroberfläche schwamm, mit geschlossener Schaufel, mit deren Hilfe der zylindrische Aufbau mit dem Meerwasser kommuniziert, hatte er eine Auftriebsreserve von 2000 kg. In diesem Fall würde die Höhe der Unterwasserseite 130 cm nicht überschreiten Das Tauchsystem des Hydrostaten funktionierte durch Ablassen und Einspritzen einer bestimmten Wassermenge in das Ausgleichsbecken.
Es sollte ihn mit zwei Gewichten (je 150 kg) ausstatten, die fallengelassen werden, wenn der Aufstieg des Hydrostaten beschleunigt werden muss. Um die Eintauchgeschwindigkeit zu erhöhen, könnte ein Zusatzgewicht an einem 100 m langen Kabel zum Hydrostaten aufgehängt werden. Das Gewicht dieses Gewichts hängt von der gewünschten Sinkgeschwindigkeit ab. Außerdem dient dieses Zusatzgewicht auch dazu, bei einem schnellen Tauchgang ein Aufschlagen des Hydrostats auf den Grund zu verhindern. Das Batteriefach befindet sich im untersten Teil des Hydrostats unter der unteren Plattform. Im selben Raum sollte sich ein originaler Drehmechanismus befinden, dessen Zweck es ist, den Hydrostaten um eine vertikale Achse zu drehen, damit er sich zur Beobachtung unter Wasser drehen kann. Jetzt machen die Triebwerke einen tollen Job damit. Aber dann entwickelten die Designer einen Mechanismus, der aus einem Schwungrad besteht, das auf einer vertikalen Welle montiert ist. Das obere Ende dieser Welle ist mit einem 0,5 kW Elektromotor verbunden.
Das Gewicht des Schwungrades sollte etwa 30 kg betragen und die maximale Umdrehungszahl etwa 1000 pro Minute betragen. Und er arbeitete so: Wenn sich das Schwungrad in eine Richtung dreht, dreht sich der Hydrostat in die entgegengesetzte Richtung. Es wurde angenommen, dass der Mechanismus es dem Hydrostaten ermöglicht, sich innerhalb einer Minute um 45 Grad zu drehen.
Der Hydrostat sollte mit drei Bullaugen ausgestattet werden, von denen eines zur Beobachtung des umgebenden Wasserraums, das zweite zur Beobachtung des Meeresbodens mit Hilfe von Spiegeln und das dritte zur Erzeugung von Blitzlichtern für die Fotografie bestimmt war.
Bathysphere auf dem Cover des Magazins "Technik-Jugend".
Zur Regulierung des Wasserflusses in den Ausgleichsbehälter und in den hydraulischen Mechanismus, mit dessen Hilfe die Ladung abgeworfen wird, zur Druckluftversorgung und zu anderen Zwecken sieht der Autor des Projekts ein komplexes Rohrleitungssystem vor.
Dies war im allgemeinsten Umriss das Projekt der sowjetischen Bathysphäre, über das in den damaligen Fachzeitschriften geschrieben wurde, dass es ein klares Beispiel sei, „dass die Zeit nicht mehr fern ist, wenn die Menschen unserer wunderbaren“Land, das den Nordpol und die Stratosphäre erobert hat, würde zum Ruhm unserer Heimat und der tiefsten Eingeweide des Ozeans erobern, in die der Mensch noch nie eingedrungen ist. Aber … es stellte sich heraus, dass der Bau dieses Apparats durch den Krieg verhindert wurde (und zum Glück war er glücklicherweise sehr komplex konstruiert), und danach tauchten Apparate eines ganz anderen Typs auf. Aber das ist eine ganz andere Geschichte…
