Šis terminas dažnai naudojamas atskirti tokias transporto priemones nuo povandeninių laivų. Tačiau įprastai vartojama frazė „povandeninis laivas“gali būti naudojama apibūdinti laivą, kuris pagal techninę apibrėžimą iš tikrųjų yra povandeninis laivas.
Yra daugybė tokios įrangos tipų, įskaitant naminius ir pramoninius amatus, kitaip vadinamus nuotoliniu būdu valdomomis transporto priemonėmis arba ROV. Jie turi daug pritaikymų visame pasaulyje, ypač tokiose srityse kaip okeanografija, povandeninė archeologija, vandenynų tyrinėjimas, turizmas, įrangos priežiūra ir restauravimas bei povandeninė vaizdo įrašymas.
Istorija
Pirmąjį povandeninį laivą suprojektavo ir pastatė amerikiečių išradėjas Davidas Bushnellas 1775 m., kad būtų galima pateikti sprogstamuosius užtaisus priešo laivams per Amerikos nepriklausomybės karą. Prietaisas, pavadintas „Bušnelio vėžliu“, buvo ovalus indas, pagamintas iš medžio ir vario. Jame yra rezervuarai, užpildyti vandeniu (nardinimui), o po to jie buvo ištuštinti naudojant vadovąsiurblys išplaukti į paviršių. Operatorius naudojo du rankinius sraigtus, kad judėtų vertikaliai arba į šoną po vandeniu. Aparato viršuje buvo nedideli stikliniai langai, o prie korpuso pritvirtinta šviečianti mediena, kad būtų galima naudoti tamsoje.
Bushnell Turtle pirmą kartą buvo paleistas 1776 m. rugsėjo 7 d. Niujorko uoste atakuoti Didžiosios Britanijos flagmaną HMS Eagle. Tuo metu seržantas Ezra Lee valdė šį povandeninį laivą. Lee sėkmingai atnešė Vėžlį į Eagle korpuso apačią, bet negalėjo nustatyti užtaiso dėl stiprių vandens srovių. Tačiau šių transporto rūšių istorija tuo nesibaigė.
Funkcijos
Be dydžio, pagrindinis povandeninio laivo ir povandeninio laivo techninis skirtumas yra tas, kad pirmasis nėra visiškai autonomiškas ir gali būti naudojamas pagalbinei įrangai arba laivui papildyti kurą ir kvėpuojančias dujas. Kai kurios transporto priemonės veikia su „raiščiu“arba „bambagysle“, likdamos prijungtos prie konkurso (povandeninis laivas, antvandeninis laivas ar platforma). Jie paprastai turi trumpesnį atstumą ir dažniausiai veikia po vandeniu, nes dauguma jų paviršiuje yra nenaudingi. Povandeniniai laivai (povandeniniai laivai) gali panirti daugiau nei 10 km (6 mylių) žemiau vandens paviršiaus.
Povandeniniai laivai gali būti palyginti maži, juose gali būti tik nedidelė įgula ir be gyvenamųjų patalpų. Jie dažnai yra labai judrios konstrukcijos su sraigtais arba sraigtaissiurbliai.
Technologija
Konstruojant povandeninius laivus naudojamos penkios pagrindinės technologijos. Vienpoliai prietaisai turi slėginį korpusą, o jų keleivių atmosferos slėgis yra normalus. Jie lengvai atlaiko didelį vandens slėgį, kuris yra daug kartų didesnis nei vidinis.
Kita technologija, vadinama aplinkos slėgiu, palaiko tą pačią apkrovą tiek indo viduje, tiek išorėje. Tai sumažina slėgį, kurį turi atlaikyti korpusas.
Trečioji technologija yra „šlapias povandeninis laivas“. Šis terminas reiškia transporto priemonę, kurios salonas užtvindytas. Tiek vandens, tiek atmosferos aplinkoje nereikia naudoti SCUBA įrangos, keleiviai gali normaliai kvėpuoti nedėvėdami jokių papildomų prietaisų.
Įrašai
Dėl troso traukos povandeninės transporto priemonės gali pasinerti į didelį gylį. Bathyscaphe Trieste buvo pirmasis, kuris 1960 m. pasiekė giliausią vandenyno vietą (beveik 11 km (7 mylių) žemiau paviršiaus) Marianos griovio dugne.
Kinija su savo Jiaolong projektu 2002 m. buvo penktoji šalis, pasiuntusi žmogų 3500 metrų žemiau jūros lygio, po JAV, Prancūzijos, Rusijos ir Japonijos. 2012 m. birželio 22 d. rytą Jiaolong pakrovimo ir iškrovimo įrenginys pasiekė gilaus nardymo rekordą, kai trys žmonės nusileido 22 844 pėdų (6 963 metrų) aukštyje į Ramųjį vandenyną.
Tarp žinomiausių ir ilgiausiai eksploatuojamų povandeninių laivų yra giliavandenių tyrimų laivas DSV Alvin, kuriame dirba 3 žmonės ir kuris gali nardyti iki 4500 metrų (14800 pėdų) gylio. Jis priklauso Jungtinių Valstijų kariniam jūrų laivynui, jį valdo WHOI ir nuo 2011 m. buvo nardęs daugiau nei 4 400.
Džeimsas Kameronas 2012 m. kovo 26 d. rekordiškai pasinerdavo į Challenger Deep dugną, giliausią žinomą Marianos įdubos tašką. Camerono povandeninis laivas buvo vadinamas Deepsea Challenger ir pasiekė 10 908 metrų (35 787 pėdų) gylį.
Paskutinės naujienos
Pastaruoju metu privačios Floridos įmonės išleido „Triton“povandeninių laivų seriją. „SEAmagine Hydrospace“, „Sub Aviator Systems“(arba SAS) ir olandų įmonė „Worx“sukūrė mažus povandeninius laivus, skirtus turizmui ir tyrinėjimams.
Kanados įmonė Sportsub nuo 1986 m. stato asmeninius pramoginius povandeninius laivus su atviromis grindimis (iš dalies užtvindytos kabinos).
Funkciniai vaizdai
Nedidelės nepilotuojamos povandeninės transporto priemonės, vadinamos „Marine Remotely Valdoma Vehicles“arba MROV, šiandien plačiai naudojamos važiuoti vandenyje, kuris yra per gilus arba pernelyg pavojingas narams.
Tokios transporto priemonės padeda remontuoti jūroje esančias naftos platformas ir pritvirtinti prie nuskendusių laivų kabelius, kad jas pakeltų. Šios nuotoliniu būdu valdomos transporto priemonės yra pritvirtintos rišikliu (storu kabeliu, kuris tiekia maitinimą ir ryšį) prie valdymo centro laive. Laivo operatoriai žiūri vaizdo įrašus, siunčiamus iš roboto, ir gali valdyti transporto priemonės sraigtus bei ranką. Panardintas „Titanikas“buvo tiriamas būtent tokia transporto priemone.
Batiskafai
Batiskafas yra savaeigis giliavandenis povandeninis laivas, susidedantis iš įgulos kabinos, panašios į batisferą, bet pakabintas žemiau plūdės, o ne ant paviršiaus kabelio, kaip klasikinio batisferos dizaino atveju. Daugelis mano, kad tai savaeigis povandeninis laivas.
Jo plūdė užpildyta benzinu, lengvai pasiekiama, plūduriuojanti ir labai patvari. Degalų nesuspaudžiamumas reiškia, kad bakus galima labai lengvai sukonstruoti, nes slėgis bakų viduje ir išorėje yra subalansuotas. Be to, bakai neturi užduoties visiškai atlaikyti bet kokius slėgio kritimus, o kabina sukurta taip, kad atlaikytų didžiulę apkrovą. Paviršiaus plūdrumą galima lengvai sumažinti pakeitus benziną tankesniu vandeniu.
Etimologija
Auguste'as Picardas, pirmojo batiskafo išradėjas, sugalvojo pavadinimą „bathyscaphe“, naudodamas senovės graikų kalbos žodžius βαθύς batys („gilus“) ir σκάφος skaphos („laivas“/ „laivas“).
Operacija
Norėdamas nusileisti, batiskafas užlieja oro rezervuarus jūros vandeniu. Tačiau skirtingai nei povandeniniame laive, jo užtvindytuose rezervuaruose esantis skystis negali būti išstumtas suslėgtu oru, kad pakiltų. Taip yra dėl to, kad vandens slėgis gylyje, kuriamlaivas buvo sukurtas veikti, per didelis.
Pavyzdžiui, slėgis Challenger Deep – povandeninio laivo, kuriuo plaukė pats Jamesas Cameronas – dugne yra daugiau nei septynis kartus didesnis už slėgį standartiniame H tipo suslėgtų dujų balione. Šiame povandeniniame laive buvo naudojami geležiniai svara. Konteineriai su jais susideda iš vieno ar kelių cilindrų, kurie yra atviri apačioje viso nardymo metu, o krovinys yra laikomas elektromagnetu. Tai saugus įrenginys, nes jam nereikia didinti galios.
Batiskafų istorija
Pirmasis batiskafas buvo pavadintas FNRS-2 – Nacionalinio pramoginių tyrimų fondo vardu – ir buvo pastatytas Belgijoje 1946–1948 m. Auguste'o Picardo. FNRS-1 buvo balionas, naudojamas Pikarui pakelti į stratosferą 1938 m.
Pirmojo batiskafo judėjimą užtikrino baterijomis maitinami elektros varikliai. Plūdė siekė 37 850 litrų aviacinio benzino. Jame nebuvo prieigos tunelio. Sfera turėjo būti pakrauta ir iškrauta ant denio. Pirmosios kelionės išsamiai aprašytos Jacques'o Cousteau knygoje „Tylus pasaulis“. Kaip pasakojama, „laivas ramiai atlaikė gelmių spaudimą, tačiau jį sunaikino nedidelis škvalas“. FNRS-3 buvo naujas povandeninis laivas, kuriame buvo naudojama įgulos sfera iš pažeisto FNRS-2 ir nauja didesnė 75 700 litrų plūdė.
Antąjį Piccard batiskafą JAV karinis jūrų laivynas nupirko iš Italijos 1957 m. Jame buvo du kroviniai su balastiniu vandeniu ir vienuolika plūdrumo tankų,kuriame yra 120 000 litrų benzino. Vėliau buvo išrastas povandeninis laivas Poseidon.
1960 m. povandeninis laivas, gabenęs Picardo sūnų Jacquesą ir leitenantą Doną Walshą, pasiekė giliausią žinomą vietą Žemės paviršiuje – Challenger Deep Marianos įduboje. Borto sistemos nurodė 37 800 pėdų (11 521 m) gylį, tačiau vėliau jis buvo pakoreguotas iki 35 813 pėdų (10 916 m), kad būtų atsižvelgta į druskingumo ir temperatūros pokyčius.
Aparatas buvo aprūpintas galingu energijos š altiniu, kuris, apšviesdamas nedidelę žuvelę kaip plekšnę, iškėlė klausimą, ar gyvybė egzistuoja tokiame gylyje visiškai nesant šviesos. Povandeninio laivo įgula pastebėjo, kad dugną sudarė diatominis dumblas, ir pranešė, kad jūros dugne guli tam tikros rūšies į padus panašios plekšnės, kurių ilgis buvo maždaug 1 pėda ir skersmuo 6 coliai.
1995 m. japonai į tą patį gylį nusiuntė autonominę povandeninę transporto priemonę, tačiau vėliau ji buvo pamesta jūroje. 2009 m. Woods Hole okeanografijos instituto komanda nusiuntė į tranšėjos dugną robotizuotą povandeninį laivą Nereus.
Batisferos išradimas
The Bathysphere (iš graikų βαθύς, bana, "giliai" ir σφαῖρα, sfire, "sfera") buvo unikalus sferinis giliavandenis povandeninis laivas, kuris buvo nuotoliniu būdu valdomas ir nuleidžiamas į vandenyną. 1930–1934 m. ji buvo nardyta prie Bermudų krantų.
Batisfera buvo sukurta 1928 mir 1929 m. sukūrė amerikiečių inžinierius Otisas Bartonas ir išgarsėjo dėl to, kad gamtininkas Williamas Beebe'as jį panaudojo tyrinėdamas povandeninę gyvūniją. Pagal savo struktūrą batisfera yra artima povandeniniam torpediniam laivui.
