Открывая тайны океана
Шрифт:
Рядом с этой лабораторией расположено помещение для консервации геологических проб, в котором пробы осадочных пород сушат и хранят при низкой температуре.
Отлично оборудована судовая геофизическая лаборатория. Ее главное назначение – сбор, обработка, хранение собранных натурных данных, полученных в ходе геофизических исследований от буксируемой сейсмографической и электроразведочной аппаратуры. Данные поступают в судовую автоматизированную систему сбора и обрабатываются в лаборатории на цифровых станциях. Там же находятся накопители собранных данных на магнитных лентах и различного типа визуальные регистраторы акустических
Для производства магнитометрических измерений на судне установлены автоматизированный протонный магнитометр и квантовый магнитометр.
Во многие лаборатории выведены показания судового лага и гирокомпаса, а также данные по рельефу дна, поступающие от исследовательских эхолотов.
Имеется на верхней палубе кинофотолаборатория, где проявляют пленки и печатают черно-белые и цветные фото. На этой, если можно так сказать, исследовательской палубе размещена автоклавная, где нагревают и испаряют пробы воды, проводят центрифугирование и сушку взвесей и остатка проб, извлеченных из морской воды.
Спустимся теперь на главную палубу. На ней размещена радиоизмерительная лаборатория, предназначенная для регулировки и настройки радиоизмерительной и электронной аппаратуры. Здесь же вспомогательные научные помещения: для сушки и хранения образцов донных животных, хранилище кислот и формалина, камера хранения фиксированных проб в стеклянных банках.
Еще ниже на платформе расположен вычислительный центр, где установлена главная судовая ЭВМ типа ЭС-1010, изготовленная в ВНР. Именно с ее помощью производится автоматизированный сбор, накопление, обработка и хранение основной части собранной в рейсе новой научной информации.
На платформе расположено помещение гироплатформ. – В нем на двух стабилизированных платформах установлены приборы, сохраняющие заданное по отношению к горизонту и меридиану положение невзирая на качку и перемену судном курса. Эти стабилизированные приборы используются для гравиметрических исследований (исследований, связанных с изучением поля земного тяготения). Речь идет о различной конструкции струнных гравиметров, о маятниковом вариометре и других измерительных приборах.
И наконец, на платформе расположена сублимационная, предназначенная для высушивания проб в вакууме при низкой температуре. В соответствии с назначением в ней имеется установка для сублимационной сушки и морозильный стол.
Новый «Витязь» оборудован единой системой связи, при помощи которой регистрируют в памяти ЭВМ результаты измерений. Система состоит из кольцевой линии связи, охватывающей основные лаборатории, и радиальных линий, соединяющих ВЦ с лабораториями, где характер исследований предусматривает регистрацию и обработку особо большого объема натурных данных. К этим лабораториям относится геофизическая, аналитическая, гидрологическая, комплекс гравиметрических приборов в помещении на платформе и штурманская рубка.
Лабораторный комплекс «Витязя» дополняется 11 исследовательскими лебедками различного назначения, включая мощную траловую лебедку для глубоководного траления, кабельные и тросовые лебедки. Судно способно проводить исследовательские работы в самых глубоких желобах Мирового океана.
Невольно возникает вопрос: как же тросы длиной более 11 000 м не обрываются под собственной тяжестью, когда их полностью вытраливают за борт? Оказывается, их составляют из отдельных кусков разного диаметра. Так,
Как видим, по составу лабораторий, по объему автоматизированной обработки научных данных с помощью ЭВМ и оснащению судна научно-исследовательской аппаратурой «Витязь» 1982 г. действительно является достойным преемником «Витязя» 1949 г.
НИС «Витязь» является головным в серии из трех судов. Польские корабелы передали советским ученым еще два однотипных НИС «Академик Александр Несмеянов» и «Академик Александр Виноградов». Оба НИС принадлежат Дальневосточному отделению АН СССР и базируются во Владивостоке.
Первое судно названо в память президента АН СССР в 1951–1961 гг., видного химика-органика, Героя Социалистического Труда академика Александра Николаевича Несмеянова (1899–1980).
Слоеный пирог в океане
В 1965 г. американский ученый Генри Стоммел и советский ученый Константин Федоров совместно проводили испытания нового американского прибора для измерения температуры и солености вод океана. Работы проводились в Тихом океане между островами Минданао (Филиппины) и Тимор. Прибор опускали на тросе в глубину вод.
Однажды исследователи обнаружили на регистраторе прибора необычную запись измерений. На глубине 135 м, там, где окончился перемешанный слой океана, температура должна была согласно существовавших представлений начать равномерно уменьшаться с глубиной. А прибор зарегистрировал ее повышение на 0,5 °C. Слой воды с такой повышенной температурой имел толщину около 10 м. Затем температура начала уменьшаться.
Вот что написал об этом примечательном наблюдении ученых доктор технических наук Н. В. Вершинский, руководитель лаборатории морских измерительных приборов Института океанологии АН СССР: «Чтобы понять удивление исследователей, надо сказать, что в любом курсе океанографии тех лет о распределении температуры в океане по вертикали можно было прочесть примерно следующее. Первоначально от поверхности вглубь идет верхний перемешанный слой. В этом слое температура воды практически остается неизменной. Толщина перемешанного слоя обычно составляет 60 – 100 м. Ветер, волны, турбулентность, течение все время перемешивают воду в поверхностном слое, благодаря чему ее температура и становится примерно одинаковой. Но возможности перемешивающих сил ограниченны, на какой-то глубине их действие прекращается. При дальнейшем погружении температура воды резко уменьшается. Скачком!
Этот второй слой так и называется – слой скачка. Обычно он невелик и составляет всего 10–20 м. На протяжении этих немногих метров температура воды снижается на несколько градусов. Градиент температуры в слое скачка обычно составляет несколько десятых долей градуса на метр. Этот слой – удивительное явление, которому нет аналога в атмосфере. Он играет большую роль в физике и биологии моря, а также в человеческой деятельности, связанной с морем. Благодаря большому градиенту плотности в слое скачка собираются различные частицы взвеси, планктонные организмы и мальки рыб. Подводная лодка в нем может лежать, как на грунте. Поэтому иногда его называют слоем «жидкого грунта».