Acest termen este adesea folosit pentru a separa astfel de vehicule de submarine. Cu toate acestea, în uzul obișnuit, expresia „submarin” poate fi folosită pentru a descrie o navă care, prin definiție tehnică, este de fapt un submersibil.
Există multe tipuri de astfel de echipamente, inclusiv ambarcațiuni de casă și industrializate, cunoscute altfel sub denumirea de vehicule telecomandate sau ROV. Au multe aplicații în întreaga lume, în special în domenii precum oceanografia, arheologia subacvatică, explorarea oceanelor, turismul, întreținerea și restaurarea echipamentelor și videografie subacvatică.
Istorie
Primul submarin a fost proiectat și construit de inventatorul american David Bushnell în 1775 ca mijloc de a livra încărcături explozive navelor inamice în timpul Războiului de Revoluție Americană. Dispozitivul, numit „Testoasa lui Bushnell”, era un vas oval din lemn si cupru. Conține rezervoare umplute cu apă (pentru scufundare), iar apoi au fost golite folosind un manualpompa să plutească la suprafață. Operatorul a folosit două elice de mână pentru a se deplasa vertical sau lateral sub apă. Ambarcațiunea avea ferestre mici de sticlă deasupra și lemn luminos atașat de corp, astfel încât să poată fi operat în întuneric.
Țestoasa Bushnell a fost comandată pentru prima dată pe 7 septembrie 1776 în portul New York pentru a ataca nava amiral britanică HMS Eagle. La acea vreme, sergentul Ezra Lee opera acest submersibil. Lee a adus cu succes țestoasa pe partea inferioară a carenei Vulturului, dar nu a reușit să stabilească încărcarea din cauza curenților puternici de apă. Cu toate acestea, istoria acestor moduri de transport nu s-a încheiat aici.
Funcții
Pe lângă dimensiune, principala diferență tehnică dintre un submersibil și un submarin este că primul nu este complet autonom și se poate baza pe o instalație de sprijin sau pe o navă pentru a umple combustibilul și gazele respirabile. Unele vehicule funcționează pe o „legătură” sau „cordon ombilical” în timp ce rămân conectate la licitație (submarin, navă de suprafață sau platformă). Ele tind să aibă o rază de acțiune mai scurtă și funcționează mai ales sub apă, deoarece majoritatea sunt inutile la suprafață. Submarinele (submarinele) sunt capabile să scufunde mai mult de 10 km (6 mile) sub suprafața apei.
Submarinele pot fi relativ mici, pot conține doar un echipaj mic și nu au spații de locuit. Acestea au adesea un design foarte agil, echipat cu șuruburi pentru elice saupompe.
Tehnologie
Există cinci tehnologii principale utilizate în proiectarea submersibilelor. Dispozitivele unipolare au un corp presurizat, în timp ce pasagerii lor sunt sub presiunea atmosferică normală. Ele rezistă cu ușurință la presiunea mare a apei, care este de multe ori mai mare decât cea internă.
O altă tehnologie numită presiune ambientală menține aceeași sarcină atât în interiorul cât și în exteriorul vasului. Acest lucru reduce presiunea pe care trebuie să o reziste carena.
A treia tehnologie este „submarinul umed”. Termenul se referă la un vehicul cu interiorul inundat. Atât în medii de apă, cât și în atmosferă, nu este nevoie să folosiți echipamente SCUBA, pasagerii pot respira normal fără a purta dispozitive suplimentare.
Înregistrări
Datorită tracțiunii prin cablu, vehiculele subacvatice se pot scufunda la adâncimi mari. Bathyscaphe Trieste a fost primul care a ajuns în cea mai adâncă parte a oceanului (aproape 11 km (7 mile) sub suprafață) în partea de jos a șanțului Marianelor în 1960.
China, cu proiectul său Jiaolong în 2002, a fost a cincea țară care a trimis un om la 3.500 de metri sub nivelul mării, după SUA, Franța, Rusia și Japonia. În dimineața zilei de 22 iunie 2012, instalația de încărcare și descărcare Jiaolong a stabilit un record de scufundare adâncă când trei persoane au coborât 22.844 de picioare (6.963 de metri) în Oceanul Pacific.
Printre cele mai cunoscute și mai lungi submersibile se numără nava de cercetare de adâncime DSV Alvin, care este condusă de 3 și capabilă să se scufunde la adâncimi de până la 4.500 de metri (14.800 de picioare). Este deținut de Marina Statelor Unite, operat de WHOI și a efectuat peste 4.400 de scufundări din 2011.
James Cameron a făcut o scufundare record la fundul Challenger Deep, cel mai adânc punct cunoscut al Marianei Trench, pe 26 martie 2012. Submarinul lui Cameron a fost numit Deepsea Challenger și a atins o adâncime de 10.908 metri (35.787 picioare).
Ultimele știri
Cel mai recent, firmele private din Florida au lansat o serie de submarine Triton. SEMagine Hydrospace, Sub Aviator Systems (sau SAS) și firma olandeză Worx au dezvoltat submarine mici pentru turism și explorare.
O companie canadiană numită Sportsub construiește submarine personale de agrement cu structuri de podea deschise (cabinete parțial inundate) din 1986.
Vizualizări funcționale
Vehiculele subacvatice mici fără pilot numite „Vehicule marine operate de la distanță” sau MROV-uri sunt utilizate pe scară largă astăzi pentru a opera în apă prea adâncă sau prea periculoasă pentru scafandri.
Astfel de vehicule ajută la repararea platformelor petroliere offshore și atașează cabluri la navele scufundate pentru a le ridica. Aceste vehicule controlate de la distanță sunt atașate printr-un cablu (cablu gros care oferă energie și comunicare) la un centru de control de pe navă. Operatorii de pe navă urmăresc imaginile video trimise înapoi de la robot și pot controla elicele și brațul vehiculului. Titanicul scufundat a fost studiat doar de un astfel de vehicul.
Bathyscaphes
Bathyscaphe este un submarin submersibil de adâncime autopropulsat, format dintr-o cabină a echipajului, asemănătoare unei batisfere, dar suspendată mai degrabă sub un flotor decât printr-un cablu de suprafață, ca în designul clasic al batisferei. Mulți îl văd ca pe un tip de submersibil autopropulsat.
Plutitorul său este plin cu benzină, ușor accesibil, plutitor și foarte durabil. Incompresibilitatea combustibilului înseamnă că rezervoarele pot fi construite foarte ușor, deoarece presiunile din interiorul și din exteriorul rezervoarelor sunt echilibrate. De asemenea, rezervoarele nu au sarcina de a rezista pe deplin la orice scădere de presiune, în timp ce cockpitul este proiectat să reziste la o sarcină uriașă. Flotabilitatea la suprafață poate fi redusă cu ușurință prin înlocuirea benzinei cu apă, care este mai densă.
Etimologie
Auguste Picard, inventatorul primului batiscaf, a inventat numele de „batiscaf” folosind cuvintele grecești antice βαθύς bathys („adânc”) și σκάφος skaphos („navă” / „navă”).
Operațiune
Pentru a coborî, batiscaful inundă rezervoarele de aer cu apă de mare. Dar, spre deosebire de un submarin, lichidul din rezervoarele sale inundate nu poate fi dislocat cu aer comprimat pentru a se ridica. Acest lucru se datorează faptului că presiunea apei la adâncimi pentru carenava a fost proiectată să funcționeze, prea mare.
De exemplu, presiunea de la fundul Challenger Deep - submersibilul pe care a navigat însuși James Cameron - este de peste șapte ori presiunea într-o butelie standard de gaz comprimat de tip H. Acest submersibil folosea greutăți de fier pentru echilibrare.. Containerele cu ele constau dintr-unul sau mai mulți cilindri care sunt deschisi în partea de jos pe toată durata scufundării, iar încărcătura este ținută pe loc de un electromagnet. Este un dispozitiv sigur, deoarece nu necesită creșterea puterii.
Istoria batiscafelor
Primul batiscaf a fost numit FNRS-2 - după Fundația Națională de Cercetare Recreativă - și a fost construit în Belgia între 1946 și 1948 de Auguste Picard. FNRS-1 a fost balonul folosit pentru a ridica Picard în stratosferă în 1938.
Mișcarea primului batiscaf a fost asigurată de motoare electrice alimentate de baterii. Plutitorul s-a ridicat la 37.850 de litri de benzină de aviație. Nu avea tunel de acces. Sfera trebuia încărcată și descărcată pe punte. Primele călătorii sunt descrise în detaliu în cartea lui Jacques Cousteau Lumea liniștită. După cum spune povestea, „nava a rezistat cu seninătate presiunii adâncurilor, dar a fost distrusă de o sferă ușoară”. FNRS-3 era un nou submersibil care folosea sfera echipajului din FNRS-2 deteriorat și un nou flotor mai mare de 75.700 litri.
Al doilea batiscaf Piccard a fost cumpărat de Marina SUA din Italia în 1957. Avea două mărfuri cu apă de balast și unsprezece tancuri de flotabilitate,conţinând 120.000 de litri de benzină. Mai târziu, submersibilul Poseidon a fost inventat.
În 1960, un submersibil care-l transporta pe fiul lui Picard, Jacques, și pe locotenentul Don Walsh, a ajuns în cea mai adâncă locație cunoscută de pe suprafața Pământului, Challenger Deep, în șanțul Marianelor. Sistemele de la bord au indicat o adâncime de 37.800 de picioare (11.521 m), dar aceasta a fost corectată ulterior la 35.813 de picioare (10.916 m) pentru a ține seama de schimbările cauzate de salinitate și temperatură.
Aparatul era echipat cu o sursă puternică de energie, care, luminând un pește mic ca un lipa, ridica întrebarea dacă viața exista la o asemenea adâncime în absența completă a luminii. Echipajul submersibilului a remarcat că fundul era format din nămol de diatomee și a raportat că a văzut un tip de lipa asemănătoare tălpii, de aproximativ 1 picior lungime și 6 inci în diametru, întinsă pe fundul mării.
În 1995, japonezii au trimis un vehicul subacvatic autonom la aceeași adâncime, dar a fost pierdut ulterior pe mare. În 2009, o echipă de la Instituția Oceanografică Woods Hole a trimis un submarin robot numit Nereus la fundul șanțului.
Invenția batisferei
Bathysphere (din grecescul βαθύς, bana, „adânc” și σφαῖρα, sfire, „sferă”) a fost un submarin sferic unic de adâncime, care era controlat de la distanță și coborât în ocean printr-o prindere. A fost folosită într-o serie de scufundări în largul coastei Bermudelor din 1930 până în 1934.
Batisfera a fost proiectată în 1928și 1929 de către inginerul american Otis Barton și a devenit faimos datorită faptului că naturalistul William Beebe l-a folosit pentru a studia fauna sălbatică subacvatică. Prin structura sa, batisfera este aproape de un submersibil torpilă.
