Bathyscaphe - was ist das? Entwurf

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-02-19 13:34

Wenn Sie jemals die berühmten Filme des Cousteau-Teams über die Unterwasserwelt gesehen haben, dann kommen Sie nicht umhin, sich an die erstaunlichen raumschiffartigen Unterwasserfahrzeuge zu erinnern - Bathyscaphes. Was also ist das Interessante an der Bathyscaphe, was kann man damit erforschen? Mit Hilfe dieser Schiffe kann eine Person für wissenschaftliche Beobachtungen und Erkenntnisse über die mysteriösen Tiefen der Ozeane in die Tiefen des Ozeans eintauchen.

Etymologie des Namens

Das Bathyscaphe verdankt seinen Namen Auguste Piccard, dem Erfinder dieses Apparats. Das Wort leitet sich von einem Paar griechischer Wörter ab, die „Gefäß“und „tief“bedeuten. 2018 feiert das „Hochseeschiff“sein 80-jähriges Jubiläum.

Erfindung des Bathyscaphen

Piccard erfand kurz nach dem Ende des Zweiten Weltkriegs im Jahr 1948 das Tieftauchboot. Die Vorläufer der Bathyscaphes waren Bathyspheres - Tiefseefahrzeuge in Kugelform. Das erste derartige Schiff wurde in den 30er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts in Amerika erfunden und tauchte geschickt in Tiefen von bis zu 1000 Metern.

Der Unterschied zwischen einer Bathyscaphe und einer Bathysphere besteht darin, dass erstere in der Lage sind, sich unabhängig voneinander zu bewegendicker als Wasser. Die Bewegungsgeschwindigkeit ist zwar gering und beträgt 1-3 Knoten, aber dies reicht aus, um die wissenschaftlich-technischen Aufgaben des Apparates zu erfüllen.

Vor dem Krieg arbeitete der Schweizer an einem Stratosphärenballon, und er hatte die Idee, ein Unterwasserschiff zu bauen, das im Prinzip solchen Flugzeugen wie einem Luftschiff und einem Ballon ähnelt. Nur beim Bathyscaphe muss statt eines mit Gas gefüllten Ballons der Ballon mit einer Substanz gefüllt werden, die eine geringere Dichte als Wasser hat. Das Funktionsprinzip des Bathyscaphe ähnelt somit einem Schwimmer.

Bathyscaphe-Gerät

Wie funktioniert ein Bathyscaphe, was ist eine Gondel und ein Schwimmer? Das Design verschiedener Bathyscaphe-Modelle ist einander ähnlich und besteht aus zwei Teilen:

• light body, oder wie es auch genannt wird - float;
• langlebiger Rumpf oder die sogenannte Gondel.

Der Hauptzweck des Schwimmers besteht darin, das Bathyscaphe auf der erforderlichen Tiefe zu h alten. Dazu werden mehrere Kammern in einen leichten Körper eingebaut, der mit einer Substanz gefüllt ist, die eine geringere Dichte als Salzwasser hat. Die ersten Bathyscaphes wurden mit Benzin gefüllt, während moderne andere Füllstoffe verwenden - verschiedene Verbundmaterialien.

Wissenschaftliche Ausrüstung, verschiedene Kontroll- und Unterstützungssysteme, die Crew der Bathyscaphe sind in einem starken Rumpf untergebracht. Sphärische Gondeln waren ursprünglich aus Stahl.

Moderne U-Boote haben einen robusten Rumpf aus Titan, Aluminiumlegierungen oder Verbundwerkstoffen. Sie sind nichtsind korrosionsanfällig und erfüllen die Festigkeitsanforderungen.

Wie riskant ist das Tauchen in einem Bathyscaphe?

Das Hauptproblem aller Tieftauchboote und U-Boote ist der enorme Wasserdruck, der mit der Tiefe zunimmt. Der Rumpf drückt immer stärker und der Bathyscaphe-Ortungsgerät sinkt gleichmäßig nach unten.

Ein unzureichend starker Rumpf eines Unterwasserschiffs kann deformiert oder zerstört werden, was zum Untergang des Schiffs und zum Verlust teurer Forschungsausrüstung und zum Verlust von Menschenleben führen wird. Unzureichend konstruierte Lebenserh altungssysteme, Batterien, eine große Menge komplexer Elektronik, Chemikalien und Materialien aus der Rumpfkompression in großen Tiefen erhöhen die Wahrscheinlichkeit von Bränden und Unfällen.

Außerdem bergen die begrenzten Möglichkeiten bei der Überprüfung des Raums um den Apparat die Gefahr, dass das Bathyscaphe mit Felsen oder anderen Hindernissen kollidiert. Das Ortungsgerät eines Bathyscaphes, das gleichmäßig senkrecht in die Wassersäule eintaucht, kann sie aufgrund der Besonderheiten der Ausbreitung akustischer Wellen in der aquatischen Umgebung nicht immer erkennen.

Der Tauchgang dieses Schiffes ist also eine komplexe und verantwortungsvolle Operation, die sorgfältige und vorausschauende Vorbereitung erfordert.

Als nächstes sprechen wir über das erste Bathyscaphe, was für ein Gerät es ist, seine technischen Eigenschaften und interessante Fakten.

Die ersten Bathyscaphes

Das erste Bathyscaphe, erfunden von O. Piccard, hatteden Namen "FNRS-2", diente 5 Jahre in der französischen Marine und wurde 1953 außer Dienst gestellt. Als Füllstoff in dieser Apparatur wurde Benzin verwendet, das eine 1,5-mal geringere Dichte als Wasser hat.

Die Kabine der Bathyscaphe, wie in der Luftfahrt Gondel genannt, hatte eine Kugelform und eine Wandstärke von 90 mm. Zwei Personen könnten problemlos hineinpassen.

Der Hauptnachteil des FNRS-2 war die Position der Luke zum Betreten des Bathyscaphe. Er befand sich im Unterwasserteil des Geräts. Das Betreten und Verlassen der Bathyscaphe-Gondel war nur möglich, wenn sich die Apparatur auf dem Trägerschiff befand.

Das zweite Modell des Bathyscaphe war das FNRS-3. Dieses Gerät wurde von 1953 bis in die 70er Jahre des 20. Jahrhunderts für die Tiefseeforschung eingesetzt. Dieses Schiff ist ein Museum geworden. Derzeit befindet sich FNRS-3 in Frankreich, in Toulon.

Laut technischen Berechnungen konnte das Gerät wie sein Vorgänger in Tiefen von bis zu 4 Kilometern tauchen. Das Schiff hatte das gleiche Gondeldesign wie das FNTS-2, aber der Rest des Modells wurde erheblich verbessert.

Spezifikationen

Bathyscaphes verschiedener Generationen können anhand ihrer technischen Eigenschaften verglichen werden.

	FNRS-2	FNRS-3	"Triest" (modernisiert)	"Archimedes"	"Jiaolong"	Tiefsee-Chalanger
Startjahr	1948	1953	1953	1961	2010	2012
Land	Frankreich	Frankreich	Frankreich	Italien, Deutschland, dann USA	China	Australisches Privatunternehmen
Gondeldurchmesser (außen/innen), mm.	2180/2000	2180/2000	2180/1940	2100/1940
Gondelwandstärke, mm	90	90	120	150
Trockengewicht, t	10	10	30	60	22	12
Gebrauchte Schwimmerflüssigkeit	Benzin	Benzin	Benzin	Benzin		syntaktischer Schaum
Flüssigkeitsvolumen im Schwimmer, l	32000	78000	86000	170000
Crew, Leute	2	2	2	2	3	1
Eintauchtiefe m	4000	4000	11000	11000	7000	11000

Bathyscaphe "Trieste"

Wofür ist diese Bathyscaphe berühmt, was für ein Schiff ist das, kann man genauer verstehen? Anfang 1960 unternahm Triest den ersten Tauchgang zum Grund des Marianengrabens im Pazifischen Ozean. Diese Operation mit dem Codenamen „Project Nekton“wurde von der US Navy in Zusammenarbeit mit dem Sohn des Erfinders des Bathyscaphes, Jacques Picard, durchgeführt.

Trotz des stürmischen Wetters fand am 26. Januar der erste Tauchgang in der Geschichte der Menschheit auf 10.900 Meter statt. Die wichtigste Entdeckung, die die Forscher an diesem Tag gemacht haben, ist, dass es am Grund des Marianengrabens Leben gibt.

Batyscaphe Deepsea Chalanger

Dieses Tauchboot, benannt nach dem Tiefseegraben, ist berühmt dafür, dass es im März 2012 von James Cameron benutzt wurde. Der berühmte Filmemacher erreichte am 26. März den Grund des Challenger Deep, ein anderer Name für den Marianengraben.

Es war der vierte Abstieg in den tiefsten Punkt des Ozeans in der Geschichte der Menschheit, bemerkenswert dafür, dass er der längste war und von einer Person gemacht wurde. Der Sucher des Bathyscaphe, der gleichmäßig senkrecht in den Abgrund stürzte, untersuchte den Grund, und der Regisseur ließ sich inspirieren, eine Fortsetzung des fantastischen Films Avatar zu schaffen.

Bathyscaphe-Lokator

Die hydroakustische Station ist ein Bathyscaphe-Ortungsgerät, das die Wassersäule gleichmäßig überblickt und Felsen, Grund und andere Hindernisse erkennt. Dies ist vielleicht die einzige Möglichkeit, unter Wasser zu „sehen“, oder besser gesagt, „zu hören“. Der Ort der Bathyscaphe, die gleichmäßig in die Tiefe eintaucht, sind tatsächlich die Ohren des Apparats.

Bathyscaphe-Vorfälle

Im August 2005 sank vor der Küste von Kamtschatka ein Bathyscaphe der russischen Marine. Ein Tiefsee-Tauchboot mit einer siebenköpfigen Besatzung verhedderte sich in etwa 200 Metern Tiefe in Fischernetzen.

Rettungsschiffe trafen am Tatort ein und versuchten, die Bathyscaphe in flachere Tiefen zu bringen, um dann mit Hilfe von Tauchern eine Rettungsaktion durchzuführen. Nach erfolglosen Versuchen wandten sich die russischen Matrosen an ihre britischen Kollegen.

Die gemeinsame russisch-britische Rettungsaktion mit einem Tiefseeroboter war erfolgreich, die gesamte Besatzung wurde gerettet und die Bathyscaphe an die Oberfläche gehoben.