Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2005 № 10

ВСЮДУ — ЖИЗНЬ. Ученым из Института физической химии РАН, вместе с коллегами из Института микробиологии имени Виноградского, удалось обнаружить проявления жизни в самом, казалось бы, неподходящем для этого месте — в подземном хранилище жидких радиоактивных отходов «Северном», на глубине от 160 до 423 м.

Оказалось, что в подземных пластовых водах обитают самые разнообразные микроорганизмы, причем многие из них используют компоненты радиоактивных отходов для собственного питания. В результате их жизнедеятельности жидкость превращается в газ типа сероводорода, азота, углекислого газа, метана. И эти газы, сохраняя остаточную радиоактивность, могут выходить с глубины на поверхность. Все это следует учитывать при сооружении новых и эксплуатации старых хранилищ радиоактивных отходов.

ЦЕПНЫЕ РЕАКЦИИ В БИОЛОГИИ. Ученые Института проблем химической физики сделали открытие в области, не имеющей, казалось бы, ничего общего с профилем их научного учреждения. Они выявили, что цепные реакции имеют место не только в физике или в химии, но и в биологии. Вот что рассказал об этом открытии руководитель центра, академик Сергей Алдошин.

— Нам удалось выяснить, что, например, развитие раковой клетки идет с образованием свободных радикалов, — сказал ученый. — А эти радикалы образуются как раз по законам цепной реакции. Одни осколки порождают еще несколько других…

Распознав механизм реакций, ученые теперь могут создавать лекарственные препараты нового поколения, более эффективные при лечении опухолей.

В углу лаборатории стоял большой аквариум, в котором плавала… подводная лодка. Самая настоящая, не игрушечная, хотя и маленькая настолько, что вполне могла бы разместиться в небольшом чемодане.

И действительно, к месту действия такую субмарину, а точнее — телеуправляемый подводный аппарат «Гном» — доставляют обычно в специальном металлическом кейсе, в котором остается место и для пульта управления.

Пульт этот, по виду весьма напоминавший тот, которым обычно пользуются для радиоуправления моделями гоночных автомобилей, самолетов и вертолетов, имел два джойстика и ряд кнопок. Я попробовал несколько манипуляций джойстиком и кнопками и понял, что управлять таким агрегатом не труднее, чем радиоуправляемой игрушкой.

Однако поскольку под водой радиоволны распространяются весьма плохо, создатели этого аппарата, сотрудники Института океанологии РАН, профессор Л.В. Утяков и его коллеги, передают сигналы управления «Гному» с помощью кабеля. По нему на борт аппарата поступают команды, которые приводят в действие его движители, а также энергию для работы электромоторов и телекамер, которыми оснащен «Гном». Получаемое телеизображение по тому же кабелю передается наверх, на борт судна сопровождения.

Подлодка « Гном».

Первый «Гном» появился еще в 1998 году. Он был оснащен черно-белой телекамерой и четырьмя движителями. Горизонтальные движители обеспечивали движение аппарата вперед/назад и его разворот влево/вправо. Два вертикальных предназначены для перемещения вверх/вниз и для удержания аппарата на заданном горизонте.

Затем был изготовлен «Гном» с пятью движителями — два поперечно расположенных для вертикального перемещения аппарата и три горизонтальных (маршевых) — по углам равностороннего треугольника. Такое размещение движителей позволяет осуществлять мгновенные развороты аппарата как вокруг горизонтальной, так и вертикальной оси. В общем, при желании оператор может заставить аппарат выполнять даже фигуры высшего пилотажа. И такие способности к маневрированию, надо сказать, весьма облегчают осмотр отсеков и трюмов затонувших кораблей, где свободного места бывает не так уж много.

Довольно часто «Гномы» работают совместно с обитаемыми подводными аппаратами типа «Мир». Большой аппарат доставляет к месту осмотра сразу 3–4 «Гнома» и отправляет их на осмотр места аварии. Причем в ряде случаев работа оператора существенно упрощается, если он может наблюдать за работой одного «Гнома» с помощью второго. Кроме того, в случае потери одного «Гнома» работа может продолжаться со вторым или даже со второй парой, не требуя подъема «Мира». А это экономит немало времени, поскольку подъем обитаемого аппарата на поверхность и его повторный возврат на объект требуют времени: при работе «Миров» на японской лодке «1-52», например, затонувшей на глубине 5200 м, оно составляло около 8 часов.

Еще одно важное преимущество «Гномов» — они не взмучивают воду, сохраняя тем самым условия для высококачественного визуального осмотра и съемок. Практически исключается вероятность и того, что аппарат вызовет какие-либо обвалы внутри помещения или спровоцирует взрыв имеющихся боеприпасов. А благодаря малой стоимости аппарата его не жалко оставить на объекте после завершения обследования; на это иногда приходится идти, к примеру, при осмотре радиоактивных объектов. Таков сегодняшний день этих «карманных» субмарин.

Ну а что будет завтра? Оказывается, у создателей маленьких подлодок большие, поистине наполеоновские, планы.

Скажем, в Марианской впадине, самой глубокой точке Мирового океана, до сих пор сумели побывать лишь две экспедиции. В 1960 году на дно опустился швейцарский исследователь Жак Пикар в батискафе «Триест». Об этом многие слышали. А вот о том, что 35 лет спустя этот подвиг повторила японская дистанционно управляемая субмарина «Хайко», известно не так широко.

Сейчас Марианскую впадину намерены осмотреть американцы. При этом они не собираются рисковать жизнями своих моряков-глубоководников. На дно пойдет опять-таки дистанционно управляемый аппарат.

Как пояснил Энди Боуэн, главный конструктор аппарата, обычно они бывают двух типов. Одни самостоятельно ведут исследования по программе, заложенной в бортовой компьютер. Другие же получают энергию для работы и указания с борта судна сопровождения по толстенному кабелю, который с увеличением глубины становится настолько тяжел, что лишает аппарат какой-либо маневренности.

Ныне же ученые и конструкторы решили объединить достоинства обоих видов аппаратов. Управлять новой подлодкой будут с борта сопровождающего судна. Все команды передаются то тончайшему, но сверхпрочному оптическому кабелю. А вот двигаться подлодка будет за счет собственных аккумуляторных батарей, расположенных на борту.

Интересно, что кабель, весящий в воде менее 1 кг на километр длины, был позаимствован у военных, которые применяли его для дистанционного управления одним из видов торпед. Сам корпус изготовлен из сверхпрочной керамики, способной выдержать давление на глубине в 11 км. Для освещения используют прожекторы на светодиодах, потребляющие меньше энергии, чем электролампы.