ДСВ Элвин
 Элвином в 1978 году, через год после первого исследования гидротермальных источников . Стойка, висящая в носовой части, содержит контейнеры с образцами. | |
| История | |
|---|---|
 Соединенные Штаты | |
| Имя | Элвин |
| Тезка | Аллин Вайн |
| Оператор | Океанографический институт Вудс-Хоул |
| Строитель | General Mills Группа электроники [1] |
| Приобретенный | 26 мая 1964 г. |
| В эксплуатации | 5 июня 1964 г. |
| Статус | в действующей службе по состоянию на 2023 г. [ref] |
| Общие характеристики [2] | |
| Тип | Глубоководный аппарат |
| Смещение | 17 т (17 длинных тонн ) |
| Длина | 7,1 м (23 фута 4 дюйма) |
| Луч | 2,6 м (8 футов 6 дюймов) |
| Высота | 3,7 м (12 футов 2 дюйма) |
| Черновик | 2,3 м (7 футов 7 дюймов) |
| Скорость | 2 узла (3,7 км/ч; 2,3 мили в час) |
| Диапазон | 5 км (3,1 мили) |
| Выносливость | 72 часа с 3 экипажами |
| Глубина испытания | 6500 м (21300 футов) |
| Емкость | Полезная нагрузка 680 кг (1500 фунтов) |
| Экипаж | 3 (1 пилот, 2 научных наблюдателя) |
«Элвин» ( DSV-2 ) — глубоководный исследовательский подводный аппарат с экипажем , принадлежащий ВМС США и эксплуатируемый Океанографическим институтом Вудс-Хоул (WHOI) в Вудс-Хоул, штат Массачусетс . Оригинальный автомобиль был построен компанией General Mills Electronics Group. [1] в Миннеаполисе, штат Миннесота . Названный в честь перводвигателя и творческого вдохновителя автомобиля Аллина Вайна , Элвин был введен в эксплуатацию 5 июня 1964 года.
Запуск аппарата осуществляется с судна обеспечения глубокого погружения RV Atlantis (AGOR-25) , которое также принадлежит ВМС США и эксплуатируется WHOI. Аппарат совершил более 5200 погружений, взяв с собой двух ученых и пилота, наблюдая за формами жизни, которым приходится справляться с сверхдавлением и передвигаться в полной темноте, а также исследовал место крушения «Титаника» . Исследования, проведенные Элвином, были описаны почти в 2000 научных статьях.
Дизайн [ править ]
«Элвин» создавался как замена батискафам и другим менее маневренным океанографическим аппаратам. Его более маневренная конструкция стала возможной отчасти благодаря разработке синтаксической пены , которая является плавучей и в то же время достаточно прочной, чтобы служить конструкционным материалом на больших глубинах.
Судно весит 17 тонн. Он позволяет двум ученым и одному пилоту погружаться на глубину до девяти часов на высоте 6500 метров (21300 футов). Подводный аппарат оснащен двумя роботизированными манипуляторами и может быть оснащен специальным оборудованием для отбора проб и экспериментальным оборудованием. Пробковый люк судна имеет диаметр 0,48 м (1 фут 7 дюймов) и несколько толще прочного корпуса титановой сферы толщиной 2 дюйма (51 мм); [2] он удерживается на месте давлением воды над ним.
В случае чрезвычайной ситуации, если предыдущие версии « Элвина» застряли под водой с пассажирами внутри, верхнюю часть подводного аппарата, включая титановую сферу, можно было освободить с помощью органов управления внутри корпуса. Затем это бесконтрольно поднимется на поверхность. [3] В текущей версии машины используются сбрасываемые грузы и аварийные сбросы на сбрасываемом оборудовании.
Гарольд Э. Фрелих был одним из главных дизайнеров Элвина . [4]
История [ править ]
карьера Ранняя
Alvin , первый представитель своего класса глубоководных аппаратов (DSV), был построен для погружения на глубину 2440 метров (8010 футов). Каждый из DSV класса Alvin имеет разные возможности глубины. Однако Элвин — единственный, кто прикомандирован к Национальному управлению океанических и атмосферных исследований (НОАА), а остальные остаются в ВМС США .
испытания Элвина Первые глубоководные прошли у острова Андрос на Багамах, где он совершил успешное 12-часовое пробное погружение без экипажа и привязи на глубину 7500 футов (2300 м). 20 июля 1965 года Элвин совершил свое первое погружение с экипажем на глубину 6000 футов (1800 м) для ВМФ, чтобы получить сертификат. [1] 17 марта 1966 года «Элвин» использовался для обнаружения затопленной водородной бомбы мощностью 1,45 мегатонны , потерянной в результате ВВС США в воздухе крушения над Паломаресом , Испания. Бомба, обнаруженная на крутом склоне глубиной почти 2500 футов (760 м), была обнаружена Элвином, но подводный аппарат с трудом поднял ее, в результате чего она упала глубже, до 2800 футов (850 м). Бомба в конечном итоге была поднята неповрежденной 7 апреля военно-морским самолетом CURV-I , и опыт, полученный в результате 34 погружений экипажа Элвина с продолжительностью более 220 часов, привел к новым усовершенствованиям навигационных систем корабля. [5] 6 июля 1967 года во время погружения 202 на « Элвина » напала рыба- меч . Рыба-меч застряла в коже «Элвина » . Атака произошла на глубине 2000 футов (610 м) от поверхности. Рыбу подняли на поверхность и приготовили на ужин. [1] Во время погружения 209, 24 сентября 1968 года, Элвин обнаружил F6F Hellcat , №42782, в 125 милях к юго-востоку от Нантакета . [6] Самолет упал 30 сентября 1944 года во время квалификации на авианосец, пилот выжил. [1]
Тонущий [ править ]
Элвин , находившийся на борту тендерного корабля ВМС США «Лулу» , погиб во время транспортировки 26 октября 1968 года. «Лулу» , судно, созданное из пары списанных понтонных лодок ВМС США с добавленной опорной конструкцией, спускало Элвина за борт, когда два стальных троса оборвались. в тот момент находились три члена экипажа На борту «Элвина» , и люк был открыт. Расположенный между понтонами без палубы под ним, Элвин вошел в воду и начал быстро тонуть. Трем членам экипажа удалось спастись, но Элвин затонул и затонул на глубине 1500 м (4900 футов) в Атлантическом океане примерно в
39 ° 53'30 "N 069 ° 15'30" W / 39,89167 ° N 69,25833 ° W , примерно в 88 морских милях (101 миль; 163 км) к югу от острова Нантакет . [7]
WikiMiniAtlasСуровые погодные условия препятствовали восстановлению Элвина в конце 1968 года, но в июне 1969 года он был сфотографирован на дне Атлантического океана с помощью саней, буксируемых военным кораблем USS Mizar . Элвин оказался в вертикальном положении и выглядел целым, за исключением повреждений кормы. Было решено попытаться восстановиться; хотя ни один объект размера, как Элвин такого , никогда не был обнаружен на глубине 5000 футов (1500 м), обнаружение «считалось, что оно находится в пределах современного уровня техники». В августе 1969 года Aluminaut , DSV, построенный Reynolds Metals Company , спустился к Элвину , но у него возникли проблемы с прикреплением необходимых тросов, а побочные эффекты урагана «Камилла» привели к ухудшению погоды, из-за чего команда вернулась в Вудс-Хоул для перегруппировки. Вторая попытка началась 27 августа, и Aluminaut смог закрепить трос и страховочные стропы на Элвине поднять его наверх , а также обернул сборную нейлоновую сеть вокруг его корпуса, что позволило Мицару . Элвина отбуксировали и погрузили на глубину 40 футов (12 м) со скоростью 2 узла (3,7 км/ч) обратно в Вудс-Хоул. [7]
Ремонт после затопления [ править ]
В 1973 году Элвина прочный корпус был заменен на более новый прочный титановый корпус. Новый корпус увеличил глубину погружения аппарата. [8] :стр36 [ нужны разъяснения ]
Срединно-Атлантический хребет [ править ]
С новым, более прочным прочным корпусом Элвин теперь мог достичь дна рифтовой долины этого центра распространения морского дна. Летом 1974 года американские и французские ученые присоединились к проекту FAMOUS, чтобы изучить образование нового морского дна в этом центре распространения. [9] [10] Французы предоставили подводные аппараты Archimède и CYANA . Всего было совершено сорок четыре погружения, в результате которых удалось определить зону аккреции коры. [11] на дне рифтовой долины. [12]
Гидротермальные источники [ править ]
Морские геологи, использующие Элвин в Тихом океане, обнаружили глубоководные гидротермальные источники и связанные с ними биологические сообщества во время двух экспедиций к центрам распространения океана . В 1977 году ученые из Элвина обнаружили источники с низкой температурой (~ 20 ° C) в центре распространения Галапагосских островов к востоку от тех же островов. [13] Во время экспедиции RISE в 1979 году ученые с помощью Элвина обнаружили источники с высокой температурой (380 °C), известные в народе как « черные курильщики », на гребне Восточно-Тихоокеанского поднятия на 21° северной широты. [14] Эти открытия выявили глубоководные экосистемы, существующие без солнечного света и основанные на хемосинтезе . [13]
Исследование Титаника [ править ]
Элвин участвовал в исследовании обломков RMS Titanic в 1986 году. Спущенный на воду со своего корабля поддержки RV Atlantis II , он доставил доктора Роберта Балларда и двух его спутников к обломкам лайнера White Star Liner Titanic, который затонул в 1912 году после столкновения с айсберг во время своего первого плавания через Северную Атлантику.
Элвин в сопровождении небольшого дистанционно управляемого аппарата (ROV) по имени Джейсон-младший смог провести подробные фотографические исследования и осмотры Титаника обломков . Многие фотографии экспедиции были опубликованы в журнале Национального географического общества , которое выступило крупным спонсором экспедиции.
Команда Океанографического института Вудс-Хоул, участвовавшая в экспедиции «Титаника» , также исследовала место крушения USS «Скорпион» (SSN-589) , «Скипджек» класса подводной лодки , вооруженной ядерными торпедами , которая затонула у берегов Азорских островов в 1968 году при неопределенных обстоятельствах. Элвин получил фотографические и другие данные экологического мониторинга останков Скорпиона .
Недавние капитальные ремонты [ править ]
За прошедшие годы компания Alvin претерпела множество капитальных ремонтов, направленных на улучшение оборудования и продление срока его службы. В 2001 году, помимо прочего оборудования, были добавлены контроллеры двигателей и компьютерные системы. Нынешний «Элвин» идентичен оригинальному судну только по названию и общему дизайну. Все компоненты судна, включая каркас и кадровую сферу, менялись как минимум один раз. Элвин полностью разбирают каждые три-пять лет для полной проверки. [15] В 2006 году был добавлен новый роботизированный манипулятор.
Обновление 2008 года [ править ]
В июне 2008 года началось строительство более мощной и немного большей сферы персонала, которая использовалась для модернизации Элвина , а затем была использована в совершенно новой машине. [16] Новая сфера была спроектирована, а затем выкована из твердых титановых слитков, разделенных на две равные половины, в Ладиш-Фордж, Кудахи, Висконсин , а затем 15,5 тонн титана были обработаны и собраны с использованием пяти смотровых окон (вместо предыдущих трех). ) и рассчитан на глубины более 6000 м (20 000 футов), тогда как предел глубины Элвина первоначальный составлял 4500 м (14 800 футов). [17] Это, наряду с общей модернизацией вспомогательных систем, инструментов и материалов, позволит Элвину достичь 98% дна океана. [18]
Реконструкция 2011–2014 гг. [ править ]
После последнего погружения с целью оценки ущерба морскому дну Мексиканского залива после Deepwater Horizon катастрофы , «Элвин» был переоборудован. в январе 2011 года [19] Элвин начал масштабную реконструкцию, в ходе которой были установлены новые камеры, освещение и увеличена титановая сфера для персонала. В ходе этих трех с половиной лет усилий по модернизации судна была реализована основная инфраструктура, которая в конечном итоге увеличила его глубину с 4500 метров (14 800 футов) до 6500 метров (21 300 футов). [20] В 2014 году тщательно переоборудованный «Элвин» провел проверочные испытания в Мексиканском заливе и был сертифицирован для возвращения в эксплуатацию. [21] [22] В марте и апреле 2014 года «Элвин» использовался для исследования места разлива нефти Deepwater Horizon в 2010 году. [23]
Обновление с 2020 по 2022 год [ править ]
Начиная с 2020 года начался второй этап модернизации Элвина для работы на высоте 6500 метров (21300 футов); Первым этапом реконструкции 2014 года стал новый, более крупный титановый корпус для персонала и перестроенный структурный каркас. На этом этапе Элвин получил новые сферы из титанового балласта, второй манипулятор Шиллинга, систему визуализации 4K, несколько новых модулей из синтаксического пенопласта, модернизацию гидравлической системы и новые подруливающие устройства. В 2022 году «Элвин» успешно завершил ходовые испытания и получил сертификат для работы на глубине до 6500 метров. [20]
Текущий статус [ править ]
По состоянию на 2024 год «Элвин» находится на действительной службе под управлением Океанографического института Вудс-Хоул. Исследовательский корабль « Атлантис » выполняет функции корабля поддержки. [24]
Операция [ править ]
Как и большинство аппаратов глубокого погружения, «Элвин» обычно перевозится на борту судна поддержки. Он запускается незадолго до погружения и восстанавливается после погружения с помощью подходящей системы запуска и восстановления (LARS), установленной на судне поддержки. Судном поддержки обычно является НИС « Атлантис » , но использовались и другие.
Элвин использует четыре стальных гири по 208 фунтов (94 кг) (около 1,7 кубических футов стали), чтобы обеспечить отрицательную плавучесть при путешествии на дно океана. Alvin оснащен системой балласта и дифферента , но стальные грузы позволяют быстрее совершать глубокие погружения. Эти грузы сбрасываются при каждом погружении и оставляются на дне. [25] [26]
См. также [ править ]
- Гидротермальное отверстие - трещина на поверхности планеты, из которой выбрасывается нагретая вода.
- Глубоководный аппарат - Самоходный глубоководный подводный аппарат с экипажем.
- Срединно-океанический хребет - базальтовая подводная горная система, образованная в результате тектонического распространения плит.
- Проект RISE - международный проект морских исследований 1979 г.
- Джек Корлисс – геохимический океанограф, первооткрыватель геотермальной жизни, исследователь происхождения жизни
- Брюс П. Луендык – американский геофизик и океанограф (1943 г.р.)
- Кеннет К. Макдональд – американский океанограф (1947 г.р.)
- Фред Списс – американский морской биолог
Элвин -класс DSV [ править ]
- Черепаха (DSV-3) - глубоководный исследовательский подводный аппарат ВМС США с экипажем.
- Sea Cliff (DSV-4) - глубоководный исследовательский подводный аппарат ВМС США с экипажем.
- Немо (DSV-5) - подводный аппарат, используемый ВМС США.
Другие глубоководные аппараты [ править ]
- Aluminaut – первая подводная лодка с алюминиевым корпусом.
- Триест – глубоководный научный батискаф
- Trieste II - второй батискаф ВМС США (DSV-1).
- SP-350 Denise — французская двухместная подводная лодка.
- Цзяолун - китайский глубоководный исследовательский подводный аппарат с экипажем.
- DSRV-1 Mystic - глубоководная спасательная машина ВМС США.
- ДСРВ-2 Авалон - глубоководная спасательная машина класса Мистик.
- НР-1 — Экспериментальная атомная подводная лодка.
- МИР 1 и МИР 2 - Самоходный глубоководный аппарат.
- Nautile - подводный аппарат с экипажем, принадлежащий Ifremer.
- «Рыбы» Глубоководный аппарат класса - исследовательские глубоководные аппараты для трех человек.
- «Морской полюс» Батискаф класса - класс китайских батискафов.
- Дракон Батискаф класса – китайский батискаф класса
- Гармония Батискаф класса – китайский батискаф класса
- DSV Shinkai 6500 - японский исследовательский подводный аппарат с экипажем.
- Shinkai 2000 - японский исследовательский подводный аппарат с экипажем.
- Deepsea Challenger - подводный аппарат, побывавший на бездне Челленджера.
- Ограничивающий фактор DSV – подводный аппарат с экипажем, рассчитанный на полную глубину океана
Ссылки [ править ]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и «История Элвина» . Океанографический институт Вудс-Хоул. 1 декабря 2005 года . Проверено 11 ноября 2017 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Спецификации Элвина» . Океанографический институт Вудс-Хоул. 2012. Архивировано из оригинала 9 мая 2012 года . Проверено 5 августа 2012 г.
- ^ Безопасность
- ^ Пирс, Джереми (26 мая 2007 г.). «Гарольд Фрелих, 84 года, умер; спроектировал глубоководную мини-субмарину» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 17 марта 2017 г.
- ^ «История «Маленького Элвина» и потерянной водородной бомбы» . whoi.edu . Проверено 14 апреля 2024 г.
- ^ «F6F 42782 — Дискуссионный форум Люфтваффе и ВВС союзников» . forum.12oclockhigh.net . Проверено 4 мая 2019 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б SALVOPS 69 , Вашингтон, округ Колумбия: Департамент командования корабельных систем ВМФ, 1969, стр. 1–18. Архивировано 24 апреля 2016 г. в Wayback Machine.
- ^ Стрикротт, В. Брюс (2017). «Глубоководный аппарат Элвин» (PDF) . Журнал океанских технологий . 12 (1).
- ^ Хайрцлер-младший; Ван Андел, Тьерд Х. (1 апреля 1977 г.). «Проект FAMOUS: его происхождение, программы и сеттинг» . Бюллетень ГСА . 88 (4): 481–487. Бибкод : 1977GSAB...88..481H . doi : 10.1130/0016-7606(1977)88<481:pfiopa>2.0.co;2 . ISSN 0016-7606 .
- ^ Хайрцлер, Джеймс Р.; Ле Пишон, Ксавье (1 июня 1974 г.). «ЗНАМЕНИТЫЙ: Исследование тектоники плит о происхождении литосферы» . Геология . 2 (6): 273–274. Бибкод : 1974Geo.....2..273H . doi : 10.1130/0091-7613(1974)2<273:faptso>2.0.co;2 . ISSN 0091-7613 .
- ^ Луендык, Кен С.; Макдональд, Кен К. Брюс П. (1 июня 1976 г.). «Распространение терминов и понятий центра» . Геология . 4 (6): 369–370. Бибкод : 1976Geo.....4..369L . doi : 10.1130/0091-7613(1976)4<369:sctac>2.0.co;2 . ISSN 0091-7613 .
- ^ Мур, Джеймс Г.; Флеминг, Генри С.; Филлипс, Джозеф Д. (1 сентября 1974 г.). «Предварительная модель экструзии и рифтогенеза на оси Срединно-Атлантического хребта, 36 ° 48 'северной широты» . Геология . 2 (9): 437–440. doi : 10.1130/0091-7613(1974)2<437:pmfear>2.0.co;2 . ISSN 0091-7613 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Корлисс, Джон Б.; Даймонд, Джек; Гордон, Луи И.; Эдмонд, Джон М.; фон Герцен, Ричард П.; Баллард, Роберт Д.; Грин, Кеннет; Уильямс, Дэвид; Бейнбридж, Арнольд (16 марта 1979 г.). «Подводные термальные источники на Галапагосском разломе». Наука . 203 (4385): 1073–1083. Бибкод : 1979Sci...203.1073C . дои : 10.1126/science.203.4385.1073 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 17776033 . S2CID 39869961 .
- ^ Шписс, ФН; Макдональд, КК; Этуотер, Т.; Баллард, Р.; Карранса, А.; Кордова, Д.; Кокс, К.; Гарсия, ВМД; Франшето, Дж. (28 марта 1980 г.). «Восточно-Тихоокеанское поднятие: горячие источники и геофизические эксперименты». Наука . 207 (4438): 1421–1433. Бибкод : 1980Sci...207.1421S . дои : 10.1126/science.207.4438.1421 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 17779602 . S2CID 28363398 .
- ^ «Человеческий автомобиль Элвин» . Океанографический институт Вудс-Хоул. 2012 . Проверено 5 августа 2012 г.
- ^ Броуд, Уильям Дж. (26 августа 2008 г.). «Создание новой сферы» . Нью-Йорк Таймс . п. Ф1.
- ↑ Борель, Брук, «Элвин Редукс», Popular Science , март 2013 г.
- ^ Сюй, Джереми (16 декабря 2010 г.). «Модернизированная подводная лодка может достичь 98 процентов глубины океана» . OurAmazingPlanet.com. Архивировано из оригинала 23 июля 2012 года . Проверено 5 августа 2012 г.
- ^ Амос, Джонатан (16 декабря 2010 г.). «Гигант наук об океане Элвин готовится к обновлению» . Новости Би-би-си . Проверено 5 августа 2012 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Кто такой Элвин» . Океанографический институт Вудс-Хоул. 2022. Архивировано из оригинала 25 марта 2023 года . Проверено 23 июня 2023 г.
- ^ Липпсетт, Лонни (13 марта 2014 г.). «Не Кадиллак твоего дедушки» . Океанографический институт Вудс-Хоул . Проверено 18 марта 2014 г.
- ^ «Элвину разрешено вернуться в строй» . Национальный научный фонд. 2014. Архивировано из оригинала 24 июня 2023 года . Проверено 24 июня 2023 г.
- ^ Юхас, Антония (1 апреля 2014 г.), «Разлив Deepwater Horizon, четыре года спустя» , Harper's
- ^ Кейси, Сьюзен (2023). Подземный мир: Путешествие в глубины океана . Многопрофильное издательство. ISBN 978-0593744253 .
- ^ деГрюи, Майк (18 ноября 1999 г.). «Центр образования в области морских передовых технологий (MATE) - Журнал экспедиции» . сайт Marinetech.org. Архивировано из оригинала 20 июля 2012 года . Проверено 5 августа 2012 г.
- ^ Невала, Эми Э. (3 августа 2005 г.). «Пилоты Элвина» . Океан . Проверено 5 августа 2012 г.
Дальнейшее чтение [ править ]
- Кахарл, Виктория А. (1 октября 1990 г.). Водяной ребенок: История Элвина . Издательство Оксфордского университета, США. ISBN 0-19-506191-8 .
- Кунциг, Роберт (1 марта 1999 г.). Беспокойное море: исследование мира под волнами (1-е изд.). WW Нортон и компания. ISBN 0-393-04562-5 .
Внешние ссылки [ править ]
Кораблекрушения и морские происшествия в 1968 году. |
|---|
