През 2025 г. хората ще живеят в подводно местообитание
Бъдещето на човешкото обитаване на морето се оформя в изоставена кариера на границата на Уелс и Англия. Там организацията за изследване на океаните Deep се е заела с амбициозен проект. Той ще позволи на учените да живеят на морското дъно на дълбочина до 200 метра в продължение на седмици, месеци и вероятно дори години.
Vanguard и Sentinel
Програмата на Deep има за цел разработване и тестване на малко, модулно местообитание, наречено Vanguard. Това мобилно подводно убежище под налягане, способно да подслони до трима водолази за периоди от около седмица, ще бъде стъпало към една по-постоянна модулна система за местообитания. Тя е известна като Sentinel. Ще бъде пусната в експлоатация през 2027 г. До 2030 г. се надяваме да видим постоянно човешко присъствие в океана.
Всичко това сега е възможно благодарение на усъвършенстван подход за 3D печат-заваряване, който може да отпечата тези големи жилищни структури.
Полза за морската наука
При текущо гмуркане на 150 до 200 метра можете да свършите само 10 минути работа, последвани от 6 часа декомпресия. С новите подводни местообитания ще можем да извършим седемгодишна работа за 30 дни с по-кратко време за декомпресия.
Повече от 90% от биоразнообразието на океана живее на дълбочина от 200 метра, а ние познаваме само около 20 процента от него. Разбирането на тези подводни екосистеми и среди е решаваща част от климатичния пъзел. Океаните абсорбират почти една четвърт от причинения от човека въглероден диоксид и приблизително 90% от излишната топлина, генерирана от човешката дейност.
Подводен живот
Deep се стреми да изгради подводна животоподдържаща инфраструктура. Тя ще включва не само модулни местообитания, но и програми за обучение на учените. Дългосрочното обитаване под вода включва наситено гмуркане. Именувано е така, защото тъканите на водолаза се насищат с газове, като азот или хелий. Използва се от десетилетия в офшорните петролни и газови сектори. Необичайна е при научно гмуркане. Deep иска да го превърне в стандартна практика.
Първата стъпка е Vanguard. Това е бързо разгръщащо се подводно местообитание в експедиционен стил с размерите на транспортен контейнер. То може да бъде транспортирано и доставяно от кораб и да приюти трима души на дълбочина от около 100 метра. Първите тестове ще се проведат през първото тримесечие на 2025 г.
Vanguard може да бъде разположен навсякъде, където е необходимо, за около седмица. Водолазите ще могат да работят с часове на морското дъно, преди да се оттеглят в модула за храна и почивка.
Характеристики и разпределение
Една от новите характеристики на Vanguard е неговата изключителна гъвкавост, когато става въпрос за мощност. Когато е разположен близо до брега, може да се свърже чрез кабел с разпределителен център на сушата, използвайки местни възобновяеми източници на енергия. По-далече в морето може да използва захранване от плаващи ферми и горивни клетки. Енергия може да се доставя от подводна система за съхранение на такава, която съдържа множество батерии. Последните могат да се зареждат, изваждат и преразпределят чрез подводни кабели.
Дихателните газове ще се съхраняват във външни резервоари на морското дъно и ще съдържат смес от кислород и хелий. Последната ще зависи от дълбочината. В случай на спешност водолазите няма да могат да изплуват на повърхността, без да получат животозастрашаващо декомпресионно заболяване. Така Vanguard, както и бъдещият Sentinel, ще имат резервна мощност, достатъчна за осигуряване на 96 часа животоподдържане във външна, съседна капсула на морското дъно.
Според нуждите
Данните, събрани от Vanguard, ще помогнат да се проправи пътя за Sentinel, който ще бъде съставен от модули с различни размери и възможности. Тези капсули ще могат да бъдат настройвани на различни вътрешни налягания. Отделните секции да могат да изпълняват различни функции.
Например, лабораториите биха могли да бъдат при местно батиметрично налягане за анализиране на проби в естествената им среда. Наред с тях може да се създаде камера с една атмосфера, където подводни апарати да акостират и посетителите да наблюдават местообитанието, без да е необходимо да се изравняват с местното налягане.
Наличен е богат набор от научно оборудване, включително пълни мокри лаборатории за извършване на генетични анализи. Това ще спестява дни, без се налага транспортиране до горна лаборатория за анализ.
Обслужване и снабдяване
Конфигурацията на Sentinel е проектирана да работи в продължение на месец, преди да се наложи повторно снабдяване. Газовете ще бъдат изхвърляни чрез пъпна връзка от повърхностна шамандура. Храна, вода и други запаси ще бъдат сваляни по време на планираните смени на екипажа на всеки 28 дни. Хората ще могат да живеят в Sentinel месеци, ако не и години.
Иновативни структури
Това е много амбициозна визия и може да бъде постигната само с усъвършенствани производствени техники. Производственият клон на Deep, Deep Manufacturing Labs (DML), излезе с иновативен подход за изграждане на корпусите под налягане на модулите за местообитания. Използват се роботи за комбиниране на производството на метални добавки със заваряване в процес, известен като производство на добавки с телена дъга. С тези роботи металните слоеве се изграждат така, както биха били при 3D печат, но се сливат заедно чрез заваряване с помощта на горелка с метал и инертен газ.
