Марианская впадина покорена впервые за 11 лет 03.06.2009, 09:40 Главная   »   Статьи   »   Промышленные роботы   »   Марианская впадина покорена впервые за 11 лет Манипулятор "Нерея" берёт образцы со дна Марианской впадины (фото Woods Hole Oceanographic Institution). 31 мая американский беспилотный аппарат "Нерей" (Nereus) спустился на глубину 10 902 метра — на дно Марианской впадины — впервые с 1998 года (когда техника в последний раз достигала этой потаённой точки океана). "Нерей" стал самым глубоководным аппаратом среди всех находящихся в данный момент в эксплуатации. Только два других аппарата в истории спускались на самое дно Марианской впадины. Первый — батискаф "Триест" (Trieste) с Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) и Доном Уолшем (Don Walsh) на борту в 1960-м. Эта машина была спроектирована швейцарцем Огюстом Пиккаром (Auguste Piccard), построена в Италии и модифицирована силами ВМС США. А ещё — японский беспилотный аппарат Kaiko (он выполнил три погружения в Марианской впадине в 1995-1998 годах). "Триест" был "отправлен в отставку" в 1966-м, а робот Kaiko потерялся в океане в 2003-м. Таким образом, у научного сообщества не оставалось средств для детального изучения столь больших глубин. Существующие ныне научные аппараты могут спускаться только на 6500 метров, что даёт покрытие 95% океанского дна. Спуски "Нерея" с базового судна во время тестов (фотографии Matt Heintz, Christopher Griner/Woods Hole Oceanographic Institution). Появление "Нерея" в строю серьёзно меняет ситуацию, поскольку увеличивает это число до 100%. А дополнительные 5% — это очень много, учитывая, насколько "лакомы" для геологов и биологов эти глубинные участки дна, до сих пор изученные слабо. "Нерей" был спроектирован и построен в Вудсхолском океанографическом институте (Woods Hole Oceanographic Institution — WHOI). Интересно, что новый модульный аппарат может быть легко преобразован в зависимости от задач миссии. Тут меняется даже число поплавков, а также количество и расположение тяговых винтов. Важно, что машина эта может работать как в режиме дистанционного управления, так и в полностью автономном варианте (как разведчик больших участков дна). Но именно в привязном режиме проходят глубоководные "точечные" погружения данного аппарата (в том числе и данное — рекордное). Причём робот умеет неподвижно зависать вблизи выбранного участка дна, словно вертолёт, фотографируя его и собирая образцы для доставки наверх.

Уникальное погружение позади. Вверху: геолог из Гавайского университета (именно это учреждение и заправляет исследованиями на борту Kilo Moana) Пэтти Фриер (Patty Fryer) и биолог WHOI Тим Шэнк (Tim Shank) показывают образцы, поднятые со дна Марианской впадины при помощи робота "Нерей". Внизу: студентка-практикантка WHOI Элеонора Борс (Eleanor Bors) держит в ладонях морской огурец, доставленный на Kilo Moana "Нереем" в ходе его первого погружения в Марианскую впадину (фотографии Woods Hole Oceanographic Institution).

Весит "Нерей" 2,8 тонны. Длина его составляет 4,25 метра, а ширина — 2,3 м. Он может нести до 25 килограммов научного оборудования. Его максимальная скорость достигает 3 узлов.

Конструкция робота во многом революционна. Раньше для подобных машин выбирали схему, при которой по кабелю, идущему вверх, на судно, проходят не только управляющие сигналы, но и подаётся электропитание. Отсюда — применение меди и стали, плюс — толстой изоляции. Такой кабель длиной почти 11 километров находился бы на грани разрыва под собственным весом.

В "Нерее" питание автономно — от 4 тысяч литиевых батареек. И всё, что нужно машине, — это управляющие сигналы, которые подаются по оптоволоконному кабелю толщиной с человеческий волос. По нему же в реальном времени наверх передаётся видео. 40 километров такого кабеля спрятаны в самом глубоководном аппарате (они занимают всего пару катушек размером с банку кофе) и разматываются по мере надобности, — сообщает WHOI в своём пресс-релизе.

Вторая интересная особенность "Нерея": применение для обеспечения плавучести 1600 пустотелых сверхпрочных керамических сфер (диаметром 9 сантиметров), спрятанных в два корпуса (по 800 в каждом).

В рекордном погружении на дне Марианской впадины аппарат провёл 10 часов. Во многом это стало возможным благодаря комплексу технических решений, позволивших сократить энергопотребление машины.

Энди Боуэн (Andy Bowen), глава проекта, обошедшегося в $8 миллионов, радуется: "С таким роботом, как "Нерей", мы можем изучать дно практически в любой точке океана".