Раздел III. Подводные аппараты

С древнейших времен человек стремился освоить не только поверхностные средства передвижения на море, но и погрузиться в его глубины.

Уже в V веке до нашей эры существовали технические устройства погружения на небольшие глубины в 10…15 м. Об этом имеется упоминание древнегреческого историка Геродота. Речь идет о так называемых водолазных колоколах, которые представляли собой деревянные емкости с открытым низом. При погружении вода входила снизу в колокол, сжимая воздух. Таким образом, создавалась изолированная от воды воздушная полость со сжатым до наружного подводного давления воздухом, в которой мог некоторое время находится человек.

Широко известно погружение в 322 году до нашей эры Александра Македонского в водолазном колоколе во время осады финикийского города Тира. Об этом ранее существовало свидетельство Аристотеля. Из других источников следуют некоторые подробности в этом погружении, Александр Македонский наблюдал за обитателями подводного мира, колокол опускался и поднимался с помощью железных цепей.

Относительно небольшой водолазный колокол для индивидуального пользования был построен в 30-х годах XVI века Гульвельмо де Лорено. Это был сосуд цилиндрической формы со стеклянным иллюминатором, который опирался на плечи человека. По описанию Франчески де Морги "Военная архитектура" Лорено в этом колоколе в течение часа погружался в итальянском озере Неми для поиска затонувших праздничных судов императора Калигулы.

Водолазные колоколы в 1663 году использовались для подъема 5-ти орудий с затонувшего шведского парусного корабля "Ваза".

Водолазные колокола нашли широкое применение в наши дни. Сегодня это, конечно, совершенные технические комплексы. Они используются для обеспечения водолазных работ в океанотехнике.

Следует указать, что новые подводные устройства наибольшее развитие получают для военных целей. В конце XVI – в начале XVII века стали появляться сначала малосовершенные, а затем и более успешные подводные лодки. Краткая история развития подводных лодок приведена в томе 2 истории судостроения [10]. Эти специализированные для применения технические средства без иллюминаторов, погружающиеся на относительно небольшую глубину не могли быть эффективно использованы для научных, исследовательских и промышленных целей освоения Мирового океана. Основные характерные черты военных подводных лодок сформировались к началу XX века, а в 30-х годах этого века начинается развитие подводных аппаратов гражданского назначения.

К настоящему времени подводные аппараты имеют достаточно развитую классификацию по назначению, наличию связи с судном, по приспособленности к нахождению в них людей и т. п. [11].

Но исторически первыми были аппараты обитаемые исследовательского назначения. Это объясняется сложностью дистанционного и автоматизированного (без людей) управления исследовательской аппаратурой (фото, кино, приборами регистрации физических параметров водной среды и т. п.), рабочими органами и др. средствами.

Хотя обеспечение жизнедеятельности человека требует также размещения в аппаратах специальных систем, на первом этапе технического развития оказалось проще создать обитаемые подводные аппараты, чем дистанционно-управляемые и автоматизированные без людей.

Этому способствовало и развитие водолазных колоколов.

Первыми подводными обитаемыми аппаратами окенотехнического направления стали батискафы, гидростаты и подводные планеры.

Стремление погрузиться как можно глубже характерно для первого этапа освоения океана. Простой по принципу метод опускания герметической сферы на стальном канате вскоре себя исчерпал (при приближении к отметке 2 км) из-за непреодолимого роста далее веса каната в общей нагрузке на него. Синтетические канаты нулевой плавучести еще не были разработаны. Поэтому потребовалось изменение принципа погружения: на смену спуску на канате приходили конструкциями с поплавками по аналогии с дирижаблем в атмосфере. Для восприятия высокого давления на глубине поплавок наполняется легкой жидкостью (бензином), а погружение аппарата происходит под действием легко управляемого балласта (металлической дроби). Это позволило новым аппаратам-батискафам достигнуть предельных на Земле глубин. Но уж слишком велики и громоздки, маломаневренны были батискафы.

К шестидесятым годам XX столетия область использования подводных аппаратов существенно расширяется: становятся востребованы специализированные аппараты для малых (50…500 м) и средних (до 2000 м) глубин, для которых требования маневренности, удобства обслуживания являются определяющими.

В эти годы появляются подводные аппараты, в которых используется принцип погружения и всплытия подводных лодок, во многих конструкциях начинает применяться новый плавучий материал – синтактик, позволивший отказаться от опасного и неудобного в эксплуатации бензина.

В результате технического прогресса подводные аппараты превратились в настоящие научно-исследовательские лаборатории, разведчиков и рабочих аппаратов бурно развивающейся промышленности освоения шельфа.