Вниз!

Глубины мирового океана во все времена привлекали к себе и ученых (ведь океанское дно до сих пор исследовано хуже, чем Солнечная система), и прагматичных разработчиков недр (71% поверхности нашей планеты занимают моря и океаны, дно которых хранит огромные запасы полезных ископаемых, до сих пор практически нетронутых), и военных (вода в силу плотности и способности задерживать радиоволны служит отличной защитой и «маскировкой» для боевых субмарин). Как человечество исследовало подводный мир и какие у него дальнейшие планы по его освоению?

23 января 1960 года, за год с небольшим до полета в космос Юрия Гагарина, случилось не менее значимое событие: Жак Пикар (Jacques Piccard) и Дон Уолш (Don Walsh) погрузились в гондоле батискафа «Триест» (Trieste) на дно Марианского желоба в самую глубокую его точку — Бездну Челленджера. Казалось бы, современные технологии должны были вот-вот покорить океан. Но даже космос оказался для человека более доступным. XX век подготовил нашу цивилизацию к погружению на дно океана — акваланги, подводные лодки, батискафы, роботы, проекты подводных поселений... Но все они на поверку оказались лишь способом сделать глубокий нырок.

Тем не менее и сегодня находятся футурологи, которые утверждают о неизбежности покорения человечеством океанских глубин. Конечно, по их мнению, такой процесс будет проходит медленно и поэтапно. Хотя в наиболее смелых прогнозах, например, говорится о миллионах жителей Японии и Китая, проживающих под водой, уже к середине этого столетия.

Футурологов поддерживают художники-визионеры, продолжающие рисовать подводные города-гидрополисы: иногда их кисть рождает завораживающие виды экопоселений, иногда — как в случае с игровым проектом Bioshock — мрачные антиутопии.

Большая часть этих идей и концепций появилась во второй половине прошлого века — точнее, в 1950–1970-х, когда с разной степенью успешности были осуществлены проекты, связанные с изучением подводного мира, в том числе глубоководного.

Первым устройством, способным погружаться на сверхглубины, был батискаф FNRS-2, идею которого предложил швейцарский ученый Огюст Пикар (Auguste Piccard). Аппарат, имеющий положительную плавучесть и использующий для погружения дополнительный груз, был построен в 1948 году и успешно испытан: в пилотируемом режиме FNRS-2 погрузился на 25 метров, в автоматическом — на 1380 м.

Батискаф «Триест» готовится к погружению

В строительстве следующей версии подводного аппарата, FNRS-3, с 1950 по 1953 годы Огюст Пикар участвовал лишь в качестве научно-технического консультанта, а в 1952-м возглавил строительство итальянского батискафа «Триест», который был спущен на воду в 1953 году — его основным пилотом был сын профессора, Жак Пикар. В 1954 году FNRS-3 установил новый рекорд погружения — была преодолена отметка в 4 км (если быть точным, то глубина погружения в районе Дакара составила 4050 м).

Покорить Марианскую впадину должен был французский батискаф «Архимед» (Archimede), но американцы, купившие «Триест» в 1957 году (в то время Соединенные Штаты начали проявлять интерес к исследованию океанских глубин), усовершенствовали батискаф и опередили Францию на год с небольшим. В итоге экипажу «Архимеда» пришлось довольствоваться глубинами, едва превышающими 9500 м.

Гондола батискафа «Триест» способна выдерживать сверхвысокие давления

Мы не зря особо отметили, что американцы довольно рано занялись подводными проектами, большинство из которых проводились и проводятся под эгидой ВМС США — тот же «Триест» был куплен именно военно-морскими силами Соединенных Штатов. А уже в 1961 году американцы в военных целях построили небольшой батискаф-автомат «Аида», способный производить магнитные и акустические измерения близ морского дня, который можно было оснащать самыми различными приборами (данные приведены в изданной в 1969 году в СССР книге «Покорение глубин»).

В 1964 году ВМС США приобрели глубоководный аппарат «Алвин» (Alvin, DSV-2 — под кодом DSV-1 проходил батискаф «Триест-2», построенный в США), который на сегодня является одним из самых известнейших пилотируемых подводных аппаратов. Alvin до сих пор находится в строю — естественно, все элементы его конструкции были заменены, причем по несколько раз. Способный погружаться на глубину до 4500 метров батискаф совершил более 4400 погружений. Среди наиболее известных экспедиций «Алвина» — поиск потерянной термоядерной бомбы (авиакатастрофа над Паломаресом в 1966 году), открытие в 1977 году «черных курильщиков» (гидротермальные источники срединно-океанических хребтов) и исследование обломков «Титаника» (1986 год).

Батискаф-долгожитель «Алвин»

В начале 1960-х ВМС США одними из первых в мире начали строительство подводных станций. Пионером в этой области был француз Жак-Ив Кусто, построивший в течение пяти лет три подводных дома-лаборатории «Преконтинент» (Conshelf 1, 2, 3). Но американцы не отставали — начиная с 1964 года ими были созданы три подводных дома серии SEALAB.
Схема разделения модулей при аварийном всплытии «Алвина»

Не отставали и советские ученые. Несмотря на фактическую изоляцию — во второй половине прошлого века между США и европейскими странами существовало соглашение о запрете на поставку техники и новых технологий в СССР и соцстраны — в Советском Союзе велась активная океанографическая деятельность, осуществлялись попытки сотрудничества с известными зарубежными учеными и научными сообществами.

В начале 1960-х гг. начались активные работы по созданию отечественных батискафов. И если у зарубежных специалистов уже имелись многолетние наработки и действующие глубоководные аппараты, то нашим ученым предстояло, по сути, многое разработать с нуля. Именно в эти годы было начато проектирование трех наиболее часто упоминаемых советских глубоководных аппаратов — «Север-2», «Поиск-2» и «Поиск-6».

Частично информационный голод советским конструкторам удалось утолить лишь в 1975, когда СССР смог приобрести два канадских глубоководных аппарата Pisces. Тщательное изучение элементов конструкции показало, что отечественные разработки имеют как сильные, так и слабые стороны.

Советский батискаф «Север-2», спущенный на воду в 1969 г., был способен погружаться на глубину до 3000 м, имел экипаж в 3 человека и мог провести под водой до трех суток

В середине 1960-х были реализованы и первые проекты подводных домов — «Ихтиандр-66» (построен силами энтузиастов), «Садко», «Черномор». Тогда эти названия знала вся страна.

Известные события 1980–1990-х не могли не отразиться и на глубоководных исследованиях. Приходилось выживать в буквальном смысле слова — людям, предприятиям, стране. Тем не менее в 1987 году совместно с финнскими партнерами были созданы глубоководные обитаемые аппараты «Мир-1» и «Мир-2», до сих по находящиеся в строю. А в 1988 г. стартовал уникальный проект, не имеющий аналогов в мире — КБ «Малахит» разработало атомную подводную лодку АС-12 («Лошарик»). Спущенный на воду в 2003 году глубоководный аппарат, по некоторым данным, может погружаться на глубину до 6000 метров (как и оба «Мира»).

К началу XXI века стали заметны новые тренды и технологии, с ними связанные, которые в целом могут привести к очередному витку интереса к подводному миру и соответствующими исследованиям — бурное развитие робототехники, электроники, появилось компьютерное моделирование. Развивается и материаловедение. Новые достижения позволили реализовать такие проекты как Kaiko и Nereus — эти дистанционно управляемые глубоководные необитаемые аппараты достигли дна Марианской впадины в 1995 и 2009 гг. соответственно. Наконец, кульминацией инженерных достижений на сегодняшний день в области глубоководных погружений можно считать проект DeepSea Challenger, успешно осуществленный в 2012 году при непосредственном участии американского кинорежиссера Джеймса Кэмерона.

Россия готовится к рекордам

В России готовятся не менее амбициозные проекты, чем американский DeepSea Challenger. Знаменитый путешественник Фёдор Конюхов планирует в ближайшие годы спуститься на дно Марианской впадины с целью ее многостороннего изучения. Основное отличие от предыдущих проектов — длительность пребывания на глубине, которая может достичь трех суток (за это время будет преодолено около 100 миль). По словам Конюхова, в состав глубоководной экспедиции также войдет прославленный российский ученый-океанолог, исследователь Арктики и Антарктики Артур Чилингаров.

Кому-то описанные выше достижения могут показаться высокотехнологичными забавами, пустой тратой денег. Однако уже пятьдесят лет назад американские политики, военные и ученые сошлись во мнение, что морская (и подводная) мощь Соединенных Штатов приобретает все большее значение — президент Кеннеди, к примеру, считал программу изучения океана первостепенной государственной задачей и ставил ее на второе место после программы освоения космоса. 
Все в той же книге «Покорение глубин» (Диомидов М. Н., Дмитриев А. Н.; Ленинград, изд-во «Судостроение», 1969 г.) научной фантастике, находящейся рядом с описанием актуальных на то время подводных аппаратов, авторы отвели треть из 400 страниц: бионика морских организмов, ныряющие суда, глубоководный промысловый и транспортный флот, подводные информационные сети (заметьте — 40 лет тому назад), глубоководные станции и автоматы-разведчики, батиандры и гидрополисы...

Hydropolis — подводный отель, который строится на берегу Персидского залива. Его подводная часть находится на глубине 18 м, а всего в 10-звездочном отеле 220 номеров.
Несмотря на дороговизну (тот же Hydropolis так и не был достроен из-за финансовых проблем), такие подводные города могут решить проблему перенаселенности в Японии и прибрежных регионах Китая.

Стоит признать, что и сегодня все вышеперечисленное остается фантастикой. Сделанные человечеством шаги по освоению Мирового океана все еще остаются весьма скромными — из значимых успехов можно вспомнить лишь возведение морских нефтяных платформ с их развитой подводной частью. А подводные поселения, описанные Александром Беляевым восемьдесят с лишним лет назад, если и появятся, то не раньше 2050-х гг., причем только в случае реализации тем или иным государством мобилизационной политики (при дальнейшем углублении имеющихся глобальных кризисов этот горизонт может значительно сместиться либо вообще стать недосягаемым). В любом случае, этот процесс будет очень медленным и поэтапным: сначала — 20 метров ниже уровня моря, потом — 50, затем — 100... Впрочем, что говорить о гидрополисах, если даже сугубо коммерческие решения, связанные, к примеру, с подводным туризмом, можно пересчитать по пальцам — тех же проектов подводных гостиниц на страницах интернета можно найти немало, но реализуются из них единицы. 

Тем не менее у крупнейших мировых держав имеются свои национальные проекты, свои стратегии по доминированию в подводном пространстве. Так, представители военных кругов США практически не изменили своей риторики с середины прошлого века. Новое время — новые цели. Угрозу господству в море Соединенные Штаты теперь видят со стороны КНР, а подводному флоту ВМС США отводится одна из ключевых ролей в возможном противостоянии двух сверхдержав XXI века, в результате которого американские военно-морские силы планируют запереть китайский флот в пределах так называемой «первой цепи островов».

«Цзяолун» на этапе строительства

Для России стратегически важным считается Арктический регион — как впрочем, и для других «арктических» держав (Канады, Дании, Норвегии). Естественно, что свои интересы, связанные с приполярными областями, имеются и у США. Во многом это связано с запасами углеводородов арктического шельфа (по некоторым оценкам они составляют 25% мировых запасов). Кроме того, экономические выгоды заключаются в использовании морских путей и авиамаршрутов, пролегающих в этом регионе.

В число неарктических стран, считающих, что ресурсы Арктики принадлежат всему человечеству, помимо Японии, Южной Кореи, Финляндии и Швеции входит даже далекий от региона Китай, который каждый год проводит свои арктические исследования. В ходе очередных научно-исследовательских экспедиций в полярные регионы КНР планирует использовать свой первый батискаф «Цзяолун», способный погружаться на глубину более 3500 метров. В связи с этим нашему государству, возвращающему свои позиции в мире, крайне необходимо закрепиться на Северном Ледовитом и Тихом океанах. И подводный флот как одна из составляющих ядерной триады РФ имеет приоритетное значение при достижении этих целей. Кроме того, для дальнейшего научного обоснования претензий на расширение внешней границы континентального шельфа в Арктике России может также понадобятся проведение целого ряда дополнительных исследований, включая подводные — похоже, что результаты многолетних опытно-конструкторских разработок советских и российских ученых наконец-то станут очень востребованными.