Ученые изучат подводные вулканы на глубине 8000 метров
Новая научная глубоководная экспедиция к "черным курильщикам” Карибского моря – порождениям самых глубоких из известных подводных вулканов, отправилась вчера к конечной цели своих исследований. Британское исследовательское судно "Джэймс Кук" отчалило от берегов острова Тринидад с двумя глубоководными аппаратами и группой ученых на борту и взяло курс на Каймановы острова.
Британская научная экспедиция направляется к Каймановой впадине – самому глубокому разлому (его глубина составляет 7686 м) на дне в западной части Карибского моря, находящемуся между Ямайкой и Каймановыми островами. Целью экспедиции является детальное изучение подводных вулканов, обнаруженных в прошлом году аналогичной экспедицией на дне впадины. Ученых интересует не только геологические, химические и физические процессы, связанные с деятельностью глубоководных вулканов, но и их влияние на подводную флору и фауну.
Глубоководные жерла вулканов таят неглубоко в себе горячую лаву, температура и близость которой образуют гидротермальные источники перегретой воды – . Гидротермальные источники выбрасывают насыщенные минералами потоки настолько горячей воды, что в ней можно плавить свинец. На сегодняшний день чемпионом по глубине и температуре выбрасываемой воды является вулкан на дне посреди Атлантического океана – 403 º С на глубине 4300 метров. Ученые ожидают, что вулканы, обнаруженные на практически в двое большей глубине, преподнесут нам еще больше сюрпризов и поставят новые рекордные вехи в изучении подводного мира, о котором мы знаем все еще так мало.
Там, где недоступен солнечный свет, где мало кислорода, посреди почти безжизненной пустыни, будучи нескончаемым источником тепла и минералов, подводный вулкан образовывает оазис буквально пышущий жизнью. Основой жизни экосистемы таких оазисов служат уникальные и неповторимые условия, в корне отличающиеся от привычных нам поверхностных и мелководных экосистем. Именно исследования организмов, живущих в таких условиях позволяют ученым предположить, что кислород и свет отнюдь не единственные источники жизни в этой вселенной.
Перед завершением своей 30-ти дневной экспедиции ученые планируют так же оставить на дне специальные приборы для наблюдения за развитием подводной флоры и фауны в течение длительного времени, в т.ч. при колонизации новых мест обитания.
Как сообщается в пресс-релизе, экспедиция организована Национальным Океанографическим Центром в Саутгемптоне (National Oceanography Centre, Southampton) и финансируется финансировании Национальным Научно-исследовательским советом Великобритании (UK Natural Environment Research Council).
На глубине, пока еще не доступной для длительного пребывания человеку, в этой экспедиции будут трудиться два подводных аппарата. Один из них – автономный подводный робот Autosub6000, Второй – дистанционно управляемый аппарат HyBIS (Hydraulic Benthic Interactive Sampler - HY-BIS).
Autosub – робот, относящийся к семейству полностью автономных необитаемых подводных аппаратов. Имея уникальный набор фотографической, измерительной, навигационной и гидролокационной техники на борту, этот робот способен выполнять длительные серии автономных исследовательских миссий, выполняя задачи по разнообразному исследованию вод и течений, картографированию поверхности дна, обследованию труднодоступных глубоководных объектов и т.п.
разработан Лабораторией подводных технологий британского Национального Океанографического Центра в Саутгемптоне при финансировании Национальным Научно-исследовательским советом Великобритании. Разработка концепции Autosub была начата в 1988 году. Сборка первого опытного образца была начата в октябре 1995 года и уже в июле 1996 года Autosub осуществил свою первую автономную миссию. За прошедшие с момента первого погружения 15 лет Autosub прошел уникальный путь технической эволюции.
Сегодняшний Autosub6000 имеет торпедообразный корпус 5,5 м. в длину и 0,9 м. в диаметре, весит он 2000 кг в "сухом” виде. Максимальная глубина погружения, как ясно из названия, составляет 6000 м. С тем оснащением, которое аппарат Autosub-6000 имеет на борту сейчас, он может работать до 206,4 часов, что соответствует автономному прохождению дистанции в 1000 км при скорости 3,6 км/ч. При работе со скоростью 5,7 км/ч Autosub-6000 способен автономно пройти 400 км за почти 70 часов. Причем на полную зарядку батарей аппарата уходит всего 5 часов. Его актуальную спецификацию вы можете посмотреть здесь.
Autosub6000 – не превзойденный на сегодняшний день по своим возможностям подводный исследовательский робот. "Как только Autosub спущен с корабля в воду, он должен выполнить свою миссию без дальнейших вмешательств со стороны участников экспедиции” – объясняет Стив МакФайл (Steve McPhail), руководитель разработки платформы при Лаборатории подводных технологий. "Не будет никакой возможности спасти его, если что ни будь пойдёт не так. Наш аппарат работают полностью автономно”
Важная проблема – коммуникация: единственная возможность сообщаться под водой с аппаратом – это звуковые волны. Радиус действия так называемых акустических модемов составляет максимум 7 километров. Таким образом, аппарат во время своей миссии находится по большей части вне зоны досягаемости. Поскольку GPS под водой не работает, то проблематичной становится и навигация. Как только аппарат начинает свой путь под водой, ему приходится самому определять своё местоположение, постоянно измеряя скорость относительно морского дна с помощью доплеровского измерителя скорости и инерционной навигационной системы.
HyBIS – второй помощник исследователей в этой экспедиции. HyBIS (Hydraulic Benthic Interactive Sampler) – дистанционно управляемый подводный аппарат, который может быть погружен на глубину до 6000 метров с радиусом мобильного действия до 50 метров.
Аппарат HyBIS создан и построен компанией Hydro-Lek Ltd из г.Беркшир в Великобритании. Дистанционно управляемых по кабелю подводных аппаратов сегодня в мире предостаточно. Правда глубоководных аппаратов среди их числа не так уж и много.
HyBIS выделяется на общем фоне использованием развитой двухмодульной структуры – верхняя часть аппарата собственно и есть управляемый подводный робот. На этом (верхнем) модуле размещены основные системы питания, управления и контроля, световые приборы, видеоаппаратура, разнообразные датчики а так же двигатели. Второй (нижний) модуль может быть выбран из расширяющегося производителем списка доступных целевых модулей. Например – ковш для забора грунта, блок с манипуляторами, комплекс измерительной аппаратуры или гидролокатор и т.п.
Примечательно, что HyBIS уже успел отметиться в роли спасателя других подводных аппаратов – 08 октября 2009 г. британские ученые "потеряли” на глубине 2000 метров другой 300 килограммовый дистанционно управляемый робот, HyBIS смог обеспечить поиск и подъем аппарата, на разработку которого было потрачено более 100 000 фунтов стерлингов. Кстати, тот аппарат просто перестал отвечать на запросы – у него "завис” акустический модем. Как видите, беспроводные технологии все еще не позволяют ученым полностью отказаться от кабельного подхода :) Более детальные характеристики аппарата HyBIS вы можете увидеть здесь.
Пожежелаем удачи всем участникам экспедиции! Мы намерены и далее держать вас в курсе всех значительных событий и открытий в изучении подводной части нашей с вами планеты.
Новая научная глубоководная экспедиция к "черным курильщикам” Карибского моря – порождениям самых глубоких из известных 
Там, где недоступен солнечный свет, где мало кислорода, посреди почти безжизненной пустыни, будучи нескончаемым источником тепла и минералов, подводный вулкан образовывает оазис буквально пышущий жизнью. Основой жизни экосистемы таких оазисов служат уникальные и неповторимые условия, в корне отличающиеся от привычных нам поверхностных и мелководных экосистем. Именно исследования организмов, живущих в таких условиях позволяют ученым предположить, что кислород и свет отнюдь не единственные источники жизни в этой вселенной.
Autosub6000 – не превзойденный на сегодняшний день по своим возможностям подводный исследовательский робот. "Как только Autosub спущен с корабля в воду, он должен выполнить свою миссию без дальнейших вмешательств со стороны участников экспедиции” – объясняет Стив МакФайл (Steve McPhail), руководитель разработки платформы при Лаборатории подводных технологий. "Не будет никакой возможности спасти его, если что ни будь пойдёт не так. Наш аппарат работают полностью автономно”
