Deepsea Challenger: คาเมรอนที่ด้านล่างของร่องลึกบาดาลมาเรียนา

Kaikо Kaiko Robot เก็บบันทึกการดำน้ำแบบพึมที่ลึกที่สุด - 10911 ม. Nereus ซึ่งเป็นคู่แข่งที่ใกล้เคียงที่สุดได้พุ่ง“ เพียง” ที่ 1, 0902 m

อย่างที่คุณทราบภูเขาที่สูงเป็นพิเศษส่วนใหญ่มียอดเขาหลายแห่ง ตัวอย่างเช่นแปดพันคนแรกที่เอาชนะโดยมนุษย์เทือกเขาหิมาลัยมีจำนวนมากถึงเก้าชิ้นมีความสูงตั้งแต่ 6993 (Machapuchare) ถึง 8091 ม. (Annapurna I) ในทำนองเดียวกันร่องลึกบาดาลมาเรียนามี“ แบ็คพีคหลัง” หลายระดับที่มีความลึกต่างกัน จุดที่ลึกที่สุดของหุบนั้นเรียกว่า Challenger Abyss และเอื้อมมือตามที่ได้รับการยอมรับอย่างเป็นทางการระดับความสูง 10, 994 เมตรจากระดับน้ำทะเล

ร่องลึกบาดาลมาเรียนาถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2418 โดยทีมงานของเรือวิจัยชาเลนเจอร์ (เป็นที่น่าสนใจว่าเป็นที่เคารพในภายหลังว่ามีชื่อกระสวยอวกาศในอวกาศของอเมริกา) ความลึกของก้นก้นนั้นถูกวัดในเวลานั้นพร้อมกับคู่มือนักการทูตดังนั้นจึงไม่แตกต่างกันในความแม่นยำ รายงานระบุความลึกสองระดับคือ 8184 และ 8367 m ที่จุดวัดสองจุด จากข้อมูลเหล่านี้เป็นที่ชัดเจนว่านักวิทยาศาสตร์ได้พบหนึ่งในร่องลึกมหาสมุทรที่ลึกที่สุดในโลก และที่น่าประหลาดใจก็คือความลึกที่แน่นอนของร่องลึกบาดาลมาเรียนายังไม่ได้รับการตัดสิน

ข้อพิพาทเกี่ยวกับความลึก

เหตุผลหลักสำหรับ "ความไม่แน่นอนลึก" คือภูมิประเทศที่ซับซ้อนของด้านล่างของร่องลึกก้นสมุทร เป็นครั้งแรกที่ด้านล่างของมันถูกแมปด้วยความแม่นยำสูงมากหรือน้อยเพียงในปี 2010 เป็นเวลาสามเดือนชาวอเมริกันที่เดินทางพร้อมกับศูนย์ชายฝั่งทะเลและมหาสมุทรการทำแผนที่เอาด้านล่างของภาวะซึมเศร้าโดยใช้เครื่องสะท้อนเสียงหลายลำแสงที่มีความละเอียด 100 ม. เป็นผลให้ฉันพบที่ด้านล่างหลายสันเขาสูงถึง 2.5 กม. ตามโมเดลสามมิติของการเดินทางวันนี้คุณสามารถนำทางด้วยการวัดความลึกและแม้กระทั่งกับสมมติฐานบางอย่าง

ความจริงก็คือไม่มีเสียงก้องในระยะทางดังกล่าวสามารถให้ความแม่นยำที่ดีกว่า± 10 m และแม้แต่ความแม่นยำดังกล่าวก็สามารถทำได้โดยการวัดซ้ำและได้รับผลลัพธ์โดยเฉลี่ย ตามข้อมูลอย่างเป็นทางการความลึกของร่องลึกบาดาลมาเรียนา (แม่นยำยิ่งขึ้นคือ Challenger Abyss) ในวันนี้คือ 1, 0994 ± 40 เมตรนั่นคือมันเป็นไปได้ว่าเหวลึกกว่า 11 กม. ถ้าเราคิดว่ามันเป็นจุดที่ลึกที่สุดของร่องลึกก้นสมุทร ซึ่งก็ไม่แน่ใจเหมือนกันร้อยเปอร์เซ็นต์

การวัดของโซเวียตที่มีชื่อเสียงในปี 1957 ซึ่งแสดงให้เห็นผลลัพธ์ของ 1, 323 เมตรและยังคงถูกอ้างถึงในหนังสือและตำราเรียนภาษารัสเซียจำนวนมากซึ่งปัจจุบันได้รับการยอมรับว่าผิดพลาด เมื่อใช้ echo sounder นักวิทยาศาสตร์โซเวียตไม่ได้คำนึงถึงลักษณะเฉพาะของการแพร่กระจายของเสียงในน้ำที่ระดับความลึกมากนั่นคือที่ความดันสูงและดังนั้นจำนวนทั้งหมดจึงชัดเจนเกินไป

ครึ่งศตวรรษที่ผ่านมา

สิ่งที่น่าแปลกใจคือการไปที่ Challenger Abyss นั้นไม่ง่ายไปกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นดังนั้นในประวัติศาสตร์ทั้งหมดมีเพียงสี่คันเท่านั้นที่จมลงสู่ก้นร่องลึกบาดาลมาเรียนา จุดประสงค์ของการดำน้ำแต่ละครั้งคือการรวบรวมข้อมูลจำนวนสูงสุด - ตัวอย่างภาพถ่ายวิดีโอดินและน้ำหากเป็นไปได้ - เพื่อตรวจสอบชีวิตใต้ทะเลลึกหากอยู่ในระดับความลึกต่ำกว่าระดับน้ำทะเล 11 กม.

อย่างไรก็ตามจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้การดำน้ำเป็นเพียงครั้งเดียวและได้ดำเนินการในวันที่ 23 กุมภาพันธ์ 2503 โดยนายทหารเรือชาวอเมริกันดอนวอลช์และฌาคปิคาร์ดชาวฝรั่งเศสชาวฝรั่งเศส หัวหน้านักออกแบบของตึกระฟ้าเป็นวิศวกรชาวสวิสออกุสต์ปิการ์ดพ่อฌาคส์ ที่จริงแล้วมันคือ Auguste Picard ผู้คิดค้นตึกระฟ้าเช่นนี้ (model FNRS-2 ซึ่งเป็นจุดดำน้ำแห่งแรกในปี 1948) ในขณะที่ Trieste กลายเป็นโครงการหลักของชีวิตของเขา ด้านนอกทรีเอสเตคล้ายเรือบินกับเรือแจวเป็นหลัก ส่วนสูง 18 เมตรของตึกระฟ้าเต็มไปด้วยน้ำมันเบนซิน (เพื่อสร้างการลอยตัวที่เป็นกลาง) ส่วนล่างเป็นทรงกระบอกที่มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 2.16 เมตรซึ่งเป็นที่ตั้งของลูกเรือ ความหนาของผนังทรงกลมคือ 12.7 ซม. ฉันต้องบอกว่า Triest ไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อความลึกเช่นนั้น แต่ในปี 1958 ห้าปีหลังจากการเปิดตัวกองทัพเรือสหรัฐฯได้ซื้อจากสวิตเซอร์แลนด์โดยเฉพาะสำหรับการวิจัยเชิงลึกพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง bathysphere ถูกแทนที่) การดำน้ำในร่องน้ำเป็นส่วนหนึ่งของการแข่งขันทางเทคโนโลยีกับสหภาพโซเวียตและในวันที่ 23 มีนาคม 1960 ตึกระฟ้าได้เปิดตัวจากเรือวันแวนด์และมุ่งหน้าลง

การดำน้ำใช้เวลา 4 ชั่วโมง 48 นาที (ความเร็วเฉลี่ย - ประมาณ 0.9 เมตร / วินาที) เพิ่มขึ้น - 3 ชั่วโมง 15 นาที ไม่ได้โดยไม่ต้องวิทยากร ตัวอย่างเช่นที่ 9000 ม. หนึ่งในหน้าต่างลูกแก้วด้านนอกของส้วมแตก - แต่เรือดำน้ำตัดสินใจดำน้ำต่อไป มาตรวัดความลึกของตึกระฟ้าแสดงให้เห็นว่ามีจำนวนทั้งสิ้น 11521 เมตร แต่เมื่อศึกษาและคำนวณข้อมูลใหม่พบว่ามีข้อผิดพลาดร้ายแรง: ความลึกจริงคือ 10 916 ม. Walsh และ Picard ไม่ได้ทำการศึกษาทางวิทยาศาสตร์เป็นพิเศษ หลังจากจมลงสู่ก้นบึ้งพวกเขาสำรวจโลกรอบ ๆ พวกเขาผ่านช่องหน้าต่างเป็นเวลา 12 นาทีแล้วกลับไป จริงอยู่บางสิ่งบางอย่างชัดเจน: มหาสมุทรทะเลสังเกตเห็นปลาแบนบางชนิดไม่ว่าจะเป็นปลาลิ้นหมาหรือภาษาทะเลยืนยันทฤษฎีที่ว่าชีวิตในระดับความลึกเป็นไปได้ และก็มีการหยุดชั่วคราว: จนกระทั่งปี 1995 ไม่มีอุปกรณ์ชิ้นเดียวที่ลงสู่ก้นบึ้งของ Challenger

ดำน้ำแบบไม่ต้องมีคนควบคุม

ในปี 1993 หน่วยงานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีทางทะเลของญี่ปุ่น JAMSTEC เสร็จสิ้นการก่อสร้างตึกระฟ้าหุ่นยนต์ Kaik ที่ไม่มีคนควบคุมซึ่งออกแบบมาสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ระดับความลึกลึกพิเศษ หุ่นยนต์สามเมตรเป็นตึกระฟ้าแบบคลาสสิกที่สมบูรณ์แบบ - เป็นแบบลอยด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าแทนที่จะเป็นเรือกอนโดลาที่ติดตั้งอุปกรณ์ถ่ายภาพและวิดีโอ

Kaik สร้างเสร็จสมบูรณ์เมื่อวันที่ 24 มีนาคม 2538 มีความลึกมากกว่า 200 จุดดำน้ำถึงระดับดำน้ำถึง 10, 911 เมตรจึงสร้างสถิติเชิงลึกสำหรับยานพาหนะใต้น้ำที่ไม่มีคนควบคุม แต่เขาก็ยังไม่ทำลายสถิติทริเอสเต ทรูหุ่นยนต์บรรลุภารกิจหลักโดยการถ่ายภาพและถ่ายทำวิดีโอจำนวนสิ่งมีชีวิตสุดโต่งที่อาศัยอยู่ในระดับความลึกที่สำคัญ ในบรรดาสัตว์หน้าดิน (ด้านล่าง) ที่บันทึกโดย Kaik มีกุ้งและหนอนท่อต่าง ๆ นั่นก็คือสปีชี่ส์ที่มีการจัดระเบียบมากหรือน้อย ต่อจากนั้นหุ่นยนต์ลงไปสู่โพรงอีกสองครั้ง - ในปี 1996 (ความลึก 1, 0898 เมตร) และ 1998 (ความลึก 1, 0907 เมตร) อีกครั้งถ่ายภาพและวิดีโอรวมทั้งการสุ่มตัวอย่าง ไม่กี่ปีต่อมาในเดือนพฤษภาคม 2546 หุ่นยนต์ก็หายไปในช่วงที่เกิดพายุไต้ฝุ่น แต่ในระหว่างการให้บริการมีการค้นพบสิ่งมีชีวิตใหม่ 350 สายพันธุ์ด้วยความช่วยเหลือ

การดำน้ำครั้งที่สามใน Challenger Abyss - และการหมดกำลังใจครั้งที่สองเกิดขึ้นในวันที่ 31 พฤษภาคม 2009 ตึกระฟ้า Nereus ออกแบบโดยกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันที่นำโดย Andy Bowen มีขนาดและรูปแบบคล้ายกับเครื่องจักรของญี่ปุ่น แต่งานหลักของวิศวกรในกรณีนี้คือเพื่อให้มั่นใจถึงการลอยตัวของตึกระฟ้า กล่าวอีกนัยหนึ่ง Nereus ควรจะได้รับเอกราชสูงสุดดังนั้นสายเคเบิลที่เชื่อมต่อกับเรือทำโดยใช้เทคโนโลยีใยแก้วนำแสงและไม่หนาเกินมิลลิเมตร สายเคเบิลขนาด 40 กม. มีน้ำหนักเพียง 4 กก. ดังนั้นหุ่นยนต์จึงได้รับรัศมีมากสำหรับการเคลื่อนที่อย่างอิสระ

Nereus ที่มีหุ่นยนต์ไม่เพียง แต่ถ่ายภาพความเป็นจริงใต้น้ำรอบ ๆ มันเท่านั้น แต่ยังเอาตัวอย่างดินและชีวภาพ ที่ด้านล่างเขาใช้เวลามากกว่า 10 ชั่วโมง จริงอยู่ไม่พบปลาในตำนานที่ Picard และ Walsh เรียกว่า Nereus เหมือนกับบรรพบุรุษชาวญี่ปุ่นของเขา

ว่ายน้ำเดี่ยว

เมื่อวันที่ 25 มีนาคม 2012, James Cameron กลายเป็นบุคคลที่สาม - และเป็นคนแรกที่กล้าที่จะทำมันคนเดียว - ที่มาถึงก้นบึ้งของ Challenger Abyss สิ่งที่โดดเด่นที่สุดคือคาเมรอนไม่ได้เป็นนักชีววิทยาเป็นหลัก แต่เป็นผู้กำกับภาพยนตร์ชื่อดังผู้แต่ง Terminator, Titanic และ Avatar อย่างไรก็ตามคาเมรอนชอบทะเลสีครามและถ่ายทำภาพยนตร์เรื่อง "Abyss" เกี่ยวกับเรือดำน้ำ จริงผลของการหลังไม่ได้เกิดขึ้นในมาเรียนา แต่ในร่องน้ำเคย์แมน (ทะเลแคริบเบียนความลึกสูงสุดคือ 7686 ม.)

Cameron Bathyscaphe Deepsea Challenger ออกแบบและสร้างโดย บริษัท ออสเตรเลีย Acheron Project Pty Ltd และมีกล้องวิดีโอ 3 มิติและอุปกรณ์เก็บตัวอย่าง ต่างจากรุ่นก่อนมันไม่ได้ทำมาจากเหล็ก แต่เป็นวัสดุผสมและง่ายกว่ามาก สิ่งนี้ช่วยให้คุณใช้ความพยายามน้อยกว่ามากในการรับรองอุปกรณ์พยุงที่เป็นกลาง คอมโพสิตนั้นคล้ายกับอีพอกซีเรซินที่มีไมโครไมโครสเฟียร์แทรกเข้าไป Passenger Deepsea Challenger นั้นอยู่ในทรงกลมเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 108 ซม. มีกำแพงหนา 6 ซม. และควบคุมการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ผ่านก้านควบคุม

การแช่อุปกรณ์ของคาเมรอนใช้เวลา 2 ชั่วโมง 37 นาทีครึ่งเท่าของ Trieste อย่างไรก็ตามมันไม่ทำลายสถิติเชิงลึก: Deepsea Challenger“ ฝัง” ที่ด้านล่างที่ระดับความลึก 1, 0898 เมตรหลังจากสามชั่วโมงบนพื้นมหาสมุทรเนื่องจากการซึมเศร้าเล็กน้อย คาเมรอนต้องขึ้นไปบนพื้นผิวของทรงกลมเหล็ก: เปลี่ยนสวิตช์สลับเขาปล่อยบัลลาสต์และออกเดินทางกลับซึ่งใช้เวลา 70 นาที นอกเหนือจากความผิดปกตินี้อุปกรณ์ทำงานได้อย่างถูกต้องตามที่คาดไว้ “ แน่นอนโดยการบุกรุกโลกที่ไม่เป็นมิตรเช่นนี้คุณเสี่ยงชีวิตของคุณ” คาเมรอนกล่าวในภายหลังกับนักข่าวยอดนิยมทางกลศาสตร์“ แต่ฉันเชื่อถือวิศวกรของฉันได้อย่างสมบูรณ์”

แน่นอนว่าการแช่ตัวของผู้กำกับนำหน้าด้วยการฝึกซ้อมมากมายซึ่งสำคัญที่สุดคือการดำน้ำที่ด้านล่างของร่องลึกอังกฤษ (8221 ม.) เมื่อวันที่ 4 มีนาคมที่ด้านล่างของเขาคาเมรอนใช้เวลาหลายชั่วโมงในการถอดแมงกะพรุนและดอกไม้ทะเล ในร่องลึกบาดาลมาเรียนาดังที่ผู้อำนวยการระบุไว้เขาไม่เห็นสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่าศูนย์กลาง 2.5 ซม. ยกเว้นสัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็งเพียงไม่กี่ตัว ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งการดำดิ่งลงสู่ห้วงลึกสามารถเรียกได้ว่าเป็นความสำเร็จโดยเฉพาะอย่างยิ่งวิดีโอที่ยอดเยี่ยมที่ถ่ายทำในระดับความลึกที่ยิ่งใหญ่

ส่งต่อไปสู่อนาคต

ฉันต้องบอกว่าโครงการร่วมกันของคาเมรอนและชาวออสเตรเลียไม่ใช่โครงการเดียวในปี 2555 เพียงผู้กำกับชาวแคนาดาจัดการต่อหน้าคนอื่น เรือดำน้ำ Triton Sub Florida บริษัท ฟลอริดาที่เป็นที่รู้จักประกาศการพัฒนาของตึกระฟ้า Triton 36000/3 ออกแบบมาสำหรับทีมสามคน ในเวลาเดียวกัน บริษัท Virgin Branson ของ Richard Branson ได้ซื้อและกลับมาดำเนินโครงการ DeepFlight Challenger ซึ่งเป็นหน่วยเดียวที่หยุดชะงักพัฒนาขึ้นในปี 2548 สำหรับนักผจญภัยชื่อดัง Steve Fossett (ในปี 2007 Fossett เสียชีวิตในอุบัติเหตุเครื่องบินตก จริงๆแล้ว Fossett เคยต้องการทำสิ่งที่คาเมรอนทำ แบรนสันอ้างสิทธิ์ในการดำน้ำแล้ว โครงการที่สามคือ Deepsearch เป็นของ DOER Marine จากซานฟรานซิสโก

ไม่ว่าในกรณีใดเจมส์คาเมรอนพิสูจน์ให้เห็นแล้วว่าการดำน้ำแบบเดี่ยว ๆ นี่จะเป็นการเปิดโอกาสใหม่สำหรับการทำแผนที่ด้านล่างของร่องลึกบาดาลมาเรียนาและใครจะรู้! - ค้นหาจุดที่ลึกยิ่งขึ้น บางทีการวัดของนักสมุทรศาสตร์โซเวียตกับ Vityaz อาจไม่ผิดพลาดนัก

บทความ "Abyss of Cameron" ตีพิมพ์ในวารสาร Popular Mechanics (ฉบับที่ 7, กรกฎาคม 2012)

แนะนำ

TV Clockwork: DIY
2019
สัตว์เลี้ยง 15 ชนิด - จากผู้ที่รักมากที่สุดถึงคนที่ไม่ใส่ใจคุณ
2019
10 ข้อเท็จจริงที่ไม่คาดคิดเกี่ยวกับภาพหลอน
2019