Подводная среда обитания

Западногерманская подводная лаборатория "Гельголанд", 2010 г.

Подводные среды обитания - это подводные сооружения, в которых люди могут жить в течение длительного времени и выполнять большинство основных человеческих функций 24-часового дня , таких как работа, отдых, еда, соблюдение личной гигиены и сон. В этом контексте « среда обитания » обычно используется в узком смысле для обозначения внутренней и непосредственной внешней части конструкции и ее приспособлений, но не окружающей морской среды . В большинстве ранних подводных местообитаний отсутствовали системы регенерации воздуха, воды, пищи, электричества и других ресурсов. Однако недавно ^{[ когда? ]}некоторые новые подводные среды обитания позволяют доставлять эти ресурсы с помощью труб или генерировать в среде обитания, а не доставлять вручную. ^[1]

Подводная среда обитания должна соответствовать потребностям физиологии человека и обеспечивать подходящие условия окружающей среды, и наиболее важным является дыхание воздухом подходящего качества . Другие касаются физической среды ( давление , температура , свет , влажность ), химической среды ( питьевая вода , продукты питания , отходы , токсины ) и биологической среды (опасные морские существа, микроорганизмы , морские грибы.). Большая часть науки о подводных средах обитания и их технологиях, разработанных для удовлетворения потребностей человека, делится с водолазами , водолазными колоколами , подводными аппаратами и подводными лодками и космическими кораблями .

С начала 1960-х годов по всему миру были спроектированы, построены и используются многочисленные подводные среды обитания частными лицами или государственными учреждениями. ^[2] Они использовались почти исключительно для исследований и разведки , но в последние годы, по крайней мере, одна подводная среда обитания была предоставлена ​​для отдыха и туризма . Исследования были посвящены, в частности, физиологическим процессам и ограничениям дыхания газов под давлением, для акванавтов , а также обучения космонавтов и исследований морских экосистем.

Терминология и сфера применения [ править ]

Термин «подводная среда обитания» используется для целого ряда применений, включая некоторые конструкции, которые не находятся исключительно под водой во время эксплуатации, но все включают в себя значительную подводную составляющую. Может существовать некоторое перекрытие между подводными средами обитания и погружными судами, а также между полностью погруженными конструкциями и теми, часть которых во время эксплуатации выступает над поверхностью.

В 1970 г. Г. Хо заявил: ^[3]

Здесь также следует сказать, что дать четкое определение термину «подводная лаборатория» непросто. Можно спорить, можно ли назвать подводную лабораторию подводную камеру Линка, которая использовалась в проекте «Человек в море I». Но Bentos 300, запланированный Советским Союзом, не так-то легко классифицировать, поскольку он обладает определенной способностью к маневрированию. Следовательно, существует возможность, что этот водолазный корпус классифицируется в другом месте как подводный. Что ж, некоторая щедрость не помешает.

Сравнение с водолазными операциями на поверхности [ править ]

В подводной среде обитания наблюдения могут проводиться в любой час для изучения поведения как дневных, так и ночных организмов. ^[4] Среда обитания на мелководье может быть использована для размещения дайверов с больших глубин на большую часть необходимой декомпрессии. Этот принцип был использован в проекте Conshelf II. Погружения с насыщением дают возможность совершать погружения с более короткими интервалами, чем это возможно с поверхности, и сводят к минимуму риски, связанные с дайвингом и работой корабля в ночное время. В ареале Ла-Чалупа 35% всех погружений приходятся на ночное время. Чтобы выполнять такой же объем полезной работы, ныряя с поверхности, а не с Ла-Чалупа , ежедневно требовалось бы около восьми часов декомпрессионного времени. ^[5]

Однако поддержание подводной среды обитания намного дороже и сложнее с точки зрения логистики, чем погружение с поверхности. Это также ограничивает дайвинг гораздо более ограниченной областью.

Техническая классификация и описание [ править ]

Архитектурные вариации [ править ]

Режимы давления [ править ]

Подводная среда обитания предназначена для работы в двух основных режимах.

1. Открыт для атмосферного давления через лунный бассейн , что означает, что давление воздуха внутри среды обитания равно давлению под водой на том же уровне, например, в SEALAB . Это облегчает вход и выход, поскольку нет никаких физических барьеров, кроме поверхности воды лунного бассейна. Жизнь в местах обитания с атмосферным давлением является формой погружения с насыщением , и возвращение на поверхность потребует соответствующей декомпрессии .
2. Закрыты от моря люками, с внутренним давлением воздуха ниже атмосферного и равным или близким к атмосферному ; вход или выход в море требует прохождения через люки и шлюз . При входе в среду обитания после погружения может потребоваться декомпрессия. Это будет сделано в шлюзе.

Третий или составной тип имеет отсеки обоих типов в одной и той же структуре среды обитания и соединены воздушными шлюзами, например, Водолей .

Компоненты [ править ]

Среда обитания

Заполненная воздухом подводная конструкция, в которой обитатели живут и работают

Буй жизнеобеспечения (LSB)

Плавучая конструкция, пришвартованная к месту обитания, обеспечивает электроэнергией, воздухом, пресной водой, телекоммуникациями и телеметрией. Соединение между Habitat и LSB осуществляется многожильным шлангокабелем, в котором объединены все шланги и кабели.

Капсула для переноса персонала (PTC)

Закрытый водолазный колокол, погружная декомпрессионная камера, которую можно опустить в среду обитания для переноса акванавтов обратно на поверхность под давлением, где они могут быть перенесены, пока они все еще находятся под давлением, в декомпрессионную камеру на вспомогательном судне для более безопасной декомпрессии.

Палубная декомпрессионная камера (DDC)

Декомпрессионная камера на вспомогательном судне.

Судно водолазного обеспечения (DSV)

Надводное судно, используемое для поддержки водолазных работ

Береговая базовая станция

Береговое заведение, где можно контролировать операции. Он может включать базу управления водолазными работами, мастерские и жилые помещения.

Экскурсии [ править ]

Экскурсия - это посещение окружающей среды за пределами среды обитания. Дайвинг-экскурсии могут проводиться с подводным аквалангом или шлангокабелем и ограничены декомпрессионными обязательствами вверх во время экскурсии и вниз декомпрессионными обязательствами при возвращении с экскурсии.

Подводное плавание с открытым контуром или ребризером имеет преимущество мобильности, но для безопасности насыщенного дайвера критически важно иметь возможность вернуться в среду обитания, поскольку всплытие непосредственно после насыщения может вызвать тяжелую и, возможно, смертельную декомпрессионную болезнь. По этой причине в большинстве программ вокруг места обитания устанавливаются знаки и инструкции , чтобы дайверы не заблудились.

Шланги для шлангов или авиалинии более безопасны, так как подача дыхательного газа не ограничена, а шланг является ориентиром для возврата в среду обитания, но они ограничивают свободу передвижения и могут запутаться. ^[7]

Горизонтальная протяженность экскурсий ограничена подачей воздуха для подводного плавания или длиной шлангокабеля. Расстояние выше и ниже уровня среды обитания также ограничено и зависит от глубины среды обитания и связанной с этим насыщенности водолазов. Таким образом, открытое пространство для выходов описывает форму цилиндра с вертикальной осью, центрированного на среде обитания.

Например, в программе Tektite I среда обитания была расположена на глубине 13,1 метра (43 фута). Выходы были ограничены по вертикали до глубины 6,7 метра (22 фута) (6,4 м над средой обитания) и 25,9 метра (85 футов) (12,8 м ниже уровня среды обитания), а по горизонтали - до 549 метров (1801 фут). из среды обитания. ^[5]

История [ править ]

История подводных мест обитания следует из предыдущего развития водолазных колоколов и кессонов , и, поскольку длительное воздействие гипербарической среды приводит к насыщению тканей тела окружающими инертными газами, это также тесно связано с историей погружений с насыщением . Первоначальным источником вдохновения для развития подводных сред обитания послужила работа Джорджа Ф. Бонда , который исследовал физиологические и медицинские эффекты гипербарического насыщения в проекте Genesis в период с 1957 по 1963 год.

Эдвин Альберт Линк начал проект Людей-в-море в 1962 году, который подвергается водолазам гипербарических условий под водой в водолазном камере, достигая кульминации в первом Aquanaut , Роберт Стинут , проводя более 24 часов на глубине 200 футов (61 м ). ^[5]

Также вдохновленный Genesis, Жак-Ив Кусто провел первый проект Conshelf во Франции в 1962 году, когда два дайвера провели неделю на глубине 10 метров (33 фута), а в 1963 году Conshelf II на глубине 11 метров (36 футов) провел месяц и 25 метров (82 фута) в течение двух недель. ^[8]

В июне 1964 года Роберт Стенуит и Джон Линдберг провели 49 часов на высоте 126 метров в проекте Линка «Человек в море II». Средой обитания была надувная конструкция под названием СПИД.

Затем последовала серия подводных мест обитания, в которых люди оставались на несколько недель на больших глубинах. Sealab II имел полезную площадь 63 квадратных метра (680 квадратных футов) и использовался на глубине более 60 метров (200 футов). Несколько стран построили свои собственные среды обитания примерно в то же время и в основном начали экспериментировать на мелководье. В Консшельфе III шесть акванавтов жили несколько недель на глубине 100 метров (330 футов). В Германии Helgoland UWLбыл первым местом обитания, которое использовалось в холодной воде, станции Tektite были более просторными и технически более совершенными. Самым амбициозным проектом был Sealab III, реконструкция Sealab II, который должен был работать на высоте 186 метров (610 футов). Когда один из водолазов погиб на подготовительном этапе из-за человеческой ошибки, все подобные проекты ВМС США были свернуты. На международном уровне, за исключением исследовательской лаборатории Ла-Чалупа, крупномасштабные проекты были выполнены, но не расширены, так что последующие места обитания были меньше и рассчитаны на меньшие глубины. Казалось, что погоня за большей глубиной, более длинными миссиями и техническим прогрессом подошла к концу.

По таким причинам, как отсутствие мобильности, отсутствие самодостаточности, смещение акцента на космические путешествия и переход к поверхностным системам насыщения, интерес к подводным средам обитания снизился, что привело к заметному снижению количества крупных проектов после 1970 года. В середине восьмидесятых годов , среда обитания Водолея была построена в стиле Sealab и Helgoland и действует до сих пор.

Исторические подводные места обитания [ править ]

Человек в море I и II [ править ]

Первым акванавтом был Роберт Стенуит в проекте «Человек в море I», которым руководил Эдвин А. Линк. 6 сентября 1962 года он провел 24 часа 15 минут на глубине 61 метр (200 футов) в стальном цилиндре, совершив несколько экскурсий. В июне 1964 года Стенуит и Джон Линдберг провели 49 часов на глубине 126 метров (413 футов) в программе «Человек в море II». Среда обитания представляла собой погружное переносное надувное жилище (СПИД).

Консельф I, II и III [ править ]

Консельф, сокращение от станции континентального шельфа, представлял собой серию подводных живых и исследовательских станций, созданных командой Жака Кусто в 1960-х годах. Первоначальный проект предполагал, что пять из этих станций будут погружены на максимальную глубину 300 метров (1000 футов) в течение десятилетия; в действительности было завершено только три с максимальной глубиной 100 метров (330 футов). Большая часть работ частично финансировалась французской нефтехимической промышленностью., который вместе с Кусто надеялся, что такие колонии могут служить базовыми станциями для будущей эксплуатации моря. Однако у таких колоний не было продуктивного будущего, поскольку позже Кусто отказался от своей поддержки такой эксплуатации моря и приложил усилия для сохранения. В последующие годы также было обнаружено, что промышленные задачи под водой могут быть более эффективно выполнены подводными роботами и людьми, работающими с поверхности или с меньших опускаемых сооружений, что стало возможным благодаря более глубокому пониманию физиологии дайвинга. Тем не менее, эти три эксперимента с подводными обитателями во многом расширили познания человека в области подводных технологий и физиологии и были ценны как « доказательство концепции».Они также много сделали для популяризации океанографических исследований и, по иронии судьбы, провозгласили эру сохранения океана за счет повышения осведомленности общественности. Вместе с Sealab и другими они породили поколение меньших, менее амбициозных, но более долгосрочных подводных сред обитания, в первую очередь для в целях морских исследований. ^{[9] [2]}

Консшельф I (станция континентального шельфа), построенная в 1962 году, была первой обитаемой подводной средой обитания. Разработанный Кусто для записи основных наблюдений за жизнью под водой, Conshelf I был погружен на глубину 10 метров (33 фута) недалеко от Марселя , и в первом эксперименте группа из двух человек провела семь дней в среде обитания. Предполагалось, что два океанавта, Альберт Фалько и Клод Уэсли , будут проводить не менее пяти часов в день вне станции и ежедневно проходить медицинские осмотры. ^{[ необходима цитата ]}

Conshelf Two , первая амбициозная попытка людей жить и работать на морском дне, была предпринята в 1963 году. В ней полдюжины океанавтов жили на глубине 10 метров (33 фута) в Красном море у Судана в форме морской звезды. дом на 30 дней. Живой эксперимент подводного также имел две других структуры, один подводный ангар, где находился небольшая, из двух людей субмарины под названием SP-350 Denise , часто упоминается как «дайвинг блюдца» за сходство с научной фантастикой летающей тарелки, а меньшая «глубокая хижина», где два океанавта жили на глубине 30 метров (100 футов) в течение недели. Они были одними из первых, кто вдохнул гелиокс , смесь гелия и кислорода, избегая обычныхсмесь азота и кислорода, которая при вдыхании под давлением может вызвать наркоз . Глубокая кабина также была первой попыткой погружения с насыщением , в котором ткани тела акванавтов были полностью насыщены гелием в дыхательной смеси в результате вдыхания газов под давлением. Необходимая декомпрессия от насыщения была ускорена за счет использования дыхательных газов, обогащенных кислородом. ^{[ необходима цитата ]} У них не было видимых побочных эффектов. ^{[ необходима цитата ]}

Подводная колония поддерживалась воздухом, водой, пищей, энергией, всем необходимым для жизни от большой группы поддержки, расположенной выше. Люди на дне провели ряд экспериментов, направленных на определение практичности работы на морском дне, и подвергались постоянным медицинским осмотрам. Conshelf II стал определяющим достижением в изучении физиологии и технологий дайвинга и завоевал широкую общественную популярность благодаря своему драматическому внешнему виду и ощущениям « Жюля Верна ». Спродюсированный Кусто художественный фильм о его усилиях (« Мир без солнца» ) был удостоен премии Оскар за лучший документальный фильм в следующем году. ^[10]

Conshelf III был инициирован в 1965 году. Шесть дайверов жили в среде обитания на высоте 102,4 метра (336 футов) в Средиземном море недалеко от маяка Кап-Ферра, между Ниццей и Монако, в течение трех недель. В этих усилиях Кусто был полон решимости сделать станцию ​​более самодостаточной, разорвав большинство связей с поверхностью. Под водой была установлена макетная нефтяная вышка , и водолазы успешно выполнили несколько промышленных задач. ^{[ необходима цитата ]}

SEALAB I, II и III [ править ]

SEALAB I, II и III были экспериментальными подводными средами обитания, разработанными ВМС США в 1960-х годах, чтобы доказать жизнеспособность насыщенного погружения и людей, живущих изолированно в течение длительных периодов времени. Знания, полученные в экспедициях SEALAB, помогли продвинуть науку о глубоководных погружениях и спасательных операциях, а также способствовали пониманию психологических и физиологических нагрузок, с которыми могут столкнуться люди. ^{[11] [12] [13]} Три SEALAB были частью проекта Военно-морского флота США Genesis. Предварительные исследования были проведены Джорджем Ф. Бондом . Бонд начал исследования в 1957 году, чтобы развить теорию о погружении с насыщением.. Команда Бонда подвергала крыс , коз , обезьян и людей воздействию различных газовых смесей при разном давлении. К 1963 году они собрали достаточно данных, чтобы протестировать первую среду обитания SEALAB. ^[14]

Тектит I и II [ править ]

Подводная среда обитания тектитовых был построен General Electric и финансировался НАСА , в Управление военно - морских исследований и Соединенных Штатов отдела внутренних дел . ^[15]

15 февраля 1969 года четверо ученых из Министерства внутренних дел (Эд Клифтон, Конрад Манкен, Ричард Уоллер и Джон ВанДервокер) спустились на дно океана в заливе Грейт Ламешур на Виргинских островах США, чтобы начать амбициозный дайвинг-проект под названием «Tektite I. ". К 18 марта 1969 года четыре акванавта установили новый мировой рекорд по насыщенным погружениям в одной команде. 15 апреля 1969 года команда акванавтов вернулась на поверхность после 58 дней морских научных исследований. Чтобы вернуть команду на поверхность, потребовалось более 19 часов декомпрессии . ^{[ необходима цитата ]}

Отчасти вдохновленный перспективной программой НАСА Skylab и заинтересованностью в лучшем понимании эффективности ученых, работающих в чрезвычайно изолированных условиях жизни, Tektite был первым проектом по насыщенным погружениям, в котором были задействованы ученые, а не профессиональные дайверы. ^{[ необходима цитата ]}

Термин тектит обычно относится к классу метеоритов, образованных в результате чрезвычайно быстрого охлаждения. К ним относятся объекты небесного происхождения, которые ударяются о поверхность моря и останавливаются на дне (обратите внимание на концептуальное происхождение проекта Tektite в рамках космической программы США). ^{[ необходима цитата ]}

Миссии Tektite II были выполнены в 1970 году. Tektite II состоял из десяти миссий продолжительностью от 10 до 20 дней с четырьмя учеными и инженером в каждой миссии. Одна из этих миссий включала в себя первую команду акванавтов, состоящую только из женщин, во главе с доктором Сильвией Эрл . Среди других ученых, принимавших участие в женской миссии, были доктор Ренат Тру из Тулейнского университета , а также Энн Хартлайн и Алина Шмант, аспиранты Института океанографии Скриппса. Пятым членом экипажа была Маргарет Энн Лукас, выпускница инженерного факультета Университета Вилланова , работавшая инженером Хабитат. Миссии Tektite II были первыми, кто провел глубокие экологические исследования. ^[16]

Tektite II включал 24-часовые наблюдения за поведением и миссией каждой из миссий, выполненные группой наблюдателей ^[17] из Техасского университета в Остине . Отдельные эпизодические события и дискуссии записывались на видеокамеры в общественных местах среды обитания. Данные о статусе, местонахождении и действиях каждого из 5 участников каждой миссии собирались с помощью ключевых карт данных каждые шесть минут во время каждой миссии. Эта информация была сопоставлена ​​и обработана BellComm ^[18] и использовалась для поддержки статей, написанных об исследованиях, касающихся относительной предсказуемости моделей поведения участников миссии в стесненных, опасных условиях в течение продолжительных периодов времени, например тех, которые могут быть встречается в пилотируемом космическом полете.^[19] тектитовые обитания было разработаны и построены General Electric Space Отдел в Valley Forge Space Technology Center в короле Пруссии, штат Пенсильвания . Инженером проекта, который отвечал за проектирование среды обитания, был Брукс Тенни-младший. Тенни также служил инженером по подводной среде обитания в Международной миссии, последней миссии проекта Tektite II. Программным менеджером проектов Tektite в General Electric был доктор Теодор Мартон. ^{[ необходима цитата ]}

Hydrolab [ править ]

Hydrolab была построена в 1966 году и использовалась в качестве исследовательской станции с 1970 года. Проект частично финансировался Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA). В Hydrolab могли разместиться четыре человека. Было проведено около 180 миссий Hydrolab - 100 миссий на Багамах в период с начала до середины 1970-х годов и 80 миссий у острова Сент-Крус, Виргинские острова США , с 1977 по 1985 год. Эти научные миссии описаны в журнале Hydrolab Journal . ^[20] Доктор Уильям Файф провел 28 дней в состоянии насыщения, проводя физиологические эксперименты над такими исследователями, как доктор Сильвия Эрл . ^{[21] [22]}

Среда обитания была выведена из эксплуатации в 1985 году и размещен на дисплее на Smithsonian Institution «s Национальный музей естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия , по состоянию на 2017 г. ^{[Обновить]}, среда обитания находится на NOAA Auditorium и Научного центра в Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) , штаб - квартира в Силвер-Спринг, штат Мэриленд. ^{[ необходима цитата ]}

Эдалхаб [ править ]

Лаборатория инженерного проектирования и анализа Habitat представляла собой горизонтальный цилиндр высотой 2,6 м, длиной 3,3 м и весом 14 тонн, построенный студентами Лаборатории инженерного проектирования и анализа в США. С 26 апреля 1968 года четыре студента провели 48 часов и 6 минут в этой среде обитания в Олтон-Бей, Нью-Гэмпшир. Последовали еще два вылета на 12,2 м. ^[23]

В экспериментах 1972 года Edalhab II Florida Aquanaut Research Expedition Университет Нью-Гэмпшира и NOAA использовали нитрокс в качестве дыхательного газа. ^[24] В трех миссиях FLARE среда обитания располагалась у Майами на глубине 13,7 м. Переход к этому эксперименту увеличил вес среды обитания до 23 тонн.

BAH I [ править ]

BAH I (для Биологического института Гельголанд) имел длину 6 м и диаметр 2 м. Он весил около 20 тонн и был рассчитан на экипаж из двух человек. ^[25] Первая миссия в сентябре 1968 года с Юргеном Доршелем и Герхардом Лаукнером на глубину 10 м в Балтийском море длилась 11 дней. В июне 1969 года на Боденском озере была проведена недельная миссия по сплошной воде. При попытке закрепить место обитания на высоте 47 м конструкция была затоплена двумя находящимися в ней водолазами и опустилась на морское дно. Было решено поднять его с двумя водолазами согласно необходимому профилю декомпрессии, и никто не пострадал. ^[5]BAH I предоставил ценный опыт для гораздо более крупной подводной лаборатории Гельголанд. В 2003 году он был передан Техническому университету Клаусталь-Целлерфельда как технический памятник и в том же году был выставлен в Nautineum Stralsund на острове Кляйнер-Денхольм. ^[26]

Гельголанд [ править ]

Гельголанд подводной лаборатории (У) является подводной средой обитания. Он был построен в 1968 году в Любеке , Германия , и был первым в мире, построенным для использования в более холодных водах. ^[27]

UWL длиной 14 метров и диаметром 7 метров позволял дайверам провести несколько недель под водой, используя технику насыщенного погружения . Ученые и техники жили и работали в лаборатории, возвращаясь в нее после каждого сеанса дайвинга. По окончании пребывания они декомпрессировали в UWL и смогли выйти на поверхность без декомпрессионной болезни.

UWL использовался в водах Северного и Балтийского морей, а в 1975 году - на Джеффрис-Ледж в заливе Мэн у побережья Новой Англии в США. ^{[28] [29]} В конце 1970-х годов он был выведен из эксплуатации и в 1998 году передан Немецкому океанографическому музею, где его можно посетить в Nautineum , филиале музея в Штральзунде .

Бентос-300 [ править ]

Бентос-300 (Бентос минус 300) был маневренным советским подводным аппаратом с устройством блокировки водолазов, которое можно было разместить на морском дне. Он смог провести две недели под водой на максимальной глубине 300 м с примерно 25 людьми на борту. Несмотря на то, что он был объявлен в 1966 году, он впервые развернулся в 1977 году. ^[5] [1] В проекте было два судна. После того, как «Бентос-300» затонул в российском черноморском порту Новороссийск в 1992 году, несколько попыток его восстановления потерпели неудачу. В ноябре 2011 года его разрубили и отправили на металлолом в течение следующих шести месяцев. ^{[ необходима цитата ]}

Прогетто Абисси [ править ]

Среда обитания итальянского Progetto Abissi , также известная как La Casa in Fondo al Mare (по-итальянски «Дом на дне моря»), была спроектирована дайверской командой Explorer Team Pellicano, состояла из трех цилиндрических камер и служила платформой для телевизионное игровое шоу. Впервые он был задействован в сентябре 2005 года на десять дней, а в 2007 году шесть акванавтов жили в комплексе 14 дней ^[30].

Существующие подводные места обитания [ править ]

Водолей [ править ]

База Aquarius Reef Base - это подводная среда обитания, расположенная в 5,4 милях (9 км) от Ки-Ларго в Национальном морском заповеднике Флорида-Кис . Он размещен на дне океана на 62 футах (19 м) ниже поверхности и рядом с глубоким коралловым рифом под названием Conch Reef .

Водолей - одна из трех подводных лабораторий в мире, посвященных науке и образованию. Два дополнительных подводных объекта, также расположенных в Ки-Ларго, Флорида , принадлежат и управляются Фондом развития морских ресурсов. Водолей принадлежал Национальному управлению океанических и атмосферных исследований (NOAA) и находился в ведении Университета Северной Каролины-Уилмингтона ^[31] до 2013 года, когда Международный университет Флориды принял на себя оперативное управление. ^[32]

Международный университет Флориды (FIU) стал владельцем Aquarius в октябре 2014 года. В рамках Инициативы по морскому образованию и исследованиям FIU программа Medina Aquarius посвящена изучению и сохранению морских экосистем во всем мире и расширяет масштабы и влияние FIU на исследования, образовательная деятельность, развитие технологий и профессиональная подготовка. В основе программы - база Aquarius Reef Base. ^[33]

MarineLab [ править ]

Подводная лаборатория MarineLab - самая длинная в истории среда обитания на морском дне, непрерывно работающая с 1984 года под руководством акванавта Криса Олстада в Ки-Ларго , Флорида. За это время лаборатория на морском дне обучила сотни специалистов, включая широкий спектр образовательных и научных исследований, от военных исследований США до фармацевтических разработок. ^[34]

Начиная с проекта, инициированного в 1973 году, компания MarineLab, тогда известная как Midshipman Engineered & Designed Undersea Systems Apparatus (MEDUSA), была спроектирована и построена в рамках студенческой программы океанотехники в Военно-морской академии США под руководством доктора Нила Т. , Монни. В 1983 г. система MEDUSA была передана в дар Фонду развития морских ресурсов (MRDF), а в 1984 г. была размещена на морском дне в государственном парке коралловых рифов Джона Пеннекампа, Ки-Ларго, Флорида. Береговая среда размером 2,4 на 4,9 метра (8 на 16 футов) вмещает трех или четырех человек и разделена на лабораторию, влажную комнату и прозрачную смотровую площадку диаметром 1,7 метра (5 футов 7 дюймов). сфера. С самого начала он использовался студентами для наблюдений, исследований и обучения. В 1985 г.он был переименован в MarineLab и перенесен в мангровую лагуну глубиной 9 метров (30 футов) в штаб-квартире MRDF в Ки-Ларго на глубину 8,3 метра (27 футов) с глубиной вылупления 6 м (20 футов). Лагуна содержит артефакты и затонувшие корабли, размещенные там для обучения и тренировок. С 1993 по 1995 год НАСА неоднократно использовало MarineLab для изучения контролируемых экологических систем жизнеобеспечения (CELLS). Эти образовательные и исследовательские программы квалифицируют MarineLab как наиболее широко используемую среду обитания в мире.s наиболее широко используемая среда обитания.s наиболее широко используемая среда обитания.^{[ необходима цитата ]}

MarineLab использовалась как неотъемлемая часть программы «Скотт Карпентер, человек в море». ^[35]

Исследовательская лаборатория Ла Чалупа [ править ]

В начале 1970-х годов Ян Коблик, президент Фонда развития морских ресурсов, разработал и руководил исследовательской лабораторией Ла-Чалупа ^[36] , которая была крупнейшей и наиболее технологически развитой подводной средой своего времени. ^{[ необходима цитата ]} Коблик, который продолжил свою работу в качестве пионера в разработке передовых подводных программ для науки об океане и образования, является соавтором книги « Жизнь и работа в море» и считается одним из ведущих авторитетов в области подводного жилья . ^{[ необходима цитата ]}

Ла Чалупа была прооперирована в Пуэрто-Рико . Во время запуска среды обитания для второй миссии стальной трос обернулся вокруг левого запястья доктора Ланса Реннки, сломав его руку, которую он впоследствии потерял из-за газовой гангрены . ^[37]

В середине 1980-х годов Ла-Чалупа была преобразована в подводный домик Жюля в Ки-Ларго , штат Флорида. Со-разработчик Жюля, доктор Нил Монни, ранее занимавший должность профессора и директора отдела океанотехники в Военно-морской академии США, имеет большой опыт работы в качестве ученого-исследователя, акванавта и проектировщика подводных сред обитания. ^{[ необходима цитата ]}

Ла-Чалупа использовалась в качестве основной платформы для программы Скотт Карпентер «Человек в море» ^[38] , подводного аналога космического лагеря . В отличие от космического лагеря, в котором используется моделирование, участники выполняли научные задания, используя настоящие системы погружения с насыщением . Эта программа, задуманная Яном Кобликом и Скоттом Карпентером , была направлена Филипом Шарки с оперативной помощью Криса Олстада . В программе также использовались подводная среда обитания MarineLab , подводный морской еж (спроектированный и построенный Филом Найттеном ) и океанариум.Система Saturation Diving, состоящая из декомпрессионной камеры на палубе и водолазного колокола . Ла-Чалупа была местом первого подводного компьютерного чата, ^{[ ссылка необходима ]} сессия, организованная на GEnie Scuba RoundTable (первая не связанная с вычислительной техникой область на GEnie) тогдашним директором Шарки изнутри среды обитания. Дайверы со всего мира могли задавать вопросы ему и командиру Карпентеру. ^{[ необходима цитата ]}

Космическая аналоговая станция Скотта Карпентера [ править ]

Карпентер Space аналоговой станции Скотт был запущен около Ки Ларго на шесть недель миссии в 1997 и 1998 годах ^[39] Станция была проектом НАСА , иллюстрирующую аналогичную науки и техники понятия , общие для обеих подводных и космических полетов. Во время миссий около 20 акванавтов вращались через подводную станцию, включая ученых, инженеров НАСА и директора Джеймса Кэмерона . SCSAS был разработан инженером НАСА Деннисом Чемберлендом . ^[39]

Биосуб Ллойда Годсона [ править ]

Биосуб Ллойда Годсона - это подводная среда обитания, построенная в 2007 году для конкурса Australian Geographic. Biosub ^[40] генерировал собственное электричество (используя велосипед); собственная вода с использованием системы Air2Water Dragon Fly M18 ; и собственный воздух, используя водоросли, которые производят O ₂ . Кормление водорослей проводили с использованием биосойла для продвинутого класса биологии Cascade High School . ^[41] Сама полка была построена компанией Trygons Designs .

Галатея [ править ]

Первая подводная среда обитания, построенная Жаком Ружери, была спущена на воду и погружена 4 августа 1977 года. ^[42] Уникальной особенностью этой полумобильной среды обитания- лаборатории является то, что она может быть пришвартована на любой глубине от 9 до 60 метров, что дает ей удобство. возможность поэтапной интеграции в морскую среду. Таким образом, эта среда обитания оказывает ограниченное влияние на морскую экосистему и ее легко разместить. Galathée испытал сам Жак Ружери. ^{[43] [44] [ требуется разъяснение ]}

Aquabulle [ править ]

Это подводное убежище, впервые открытое в марте 1978 года, подвешено в середине воды (от 0 до 60 метров) и представляет собой небольшую научную обсерваторию высотой 2,8 метра и диаметром 2,5 метра. ^[45] Aquabulle , создал и испытал Жак Rougerie, может вместить трех человек в течение нескольких часов и действует как подводное убежище. Позже были построены серии Aquabulles, и некоторые из них до сих пор используются в лабораториях. ^{[42] [46]}

Гиппокамп [ править ]

Эта подводная среда обитания, созданная французским архитектором Жаком Ружери , была спущена на воду в 1981 году как научная база, подвешенная в средней воде с использованием того же метода, что и Galathée. ^[45] Hippocampe может вместить 2 человека во время насыщенных погружений на глубину до 12 метров в течение периодов от 7 до 15 дней, а также был разработан для использования в качестве подводной базы материально-технического снабжения для морской индустрии.^[42]

Подводный ресторан Ithaa [ править ]

Ithaa ( Dhivehi для перламутра ) - единственный в мире полностью застекленный подводный ресторан, расположенный в отеле Conrad Maldives Rangali Island. ^[47] Он доступен через коридор над водой и открыт для атмосферы, поэтому нет необходимости в процедурах сжатия или декомпрессии. Ithaa был построен MJ Murphy Ltd и имеет массу без балласта 175 тонн. ^[48]

Red Sea Star [ править ]

Ресторан «Red Sea Star» в Эйлате, Израиль, состоял из трех модулей; входная зона над поверхностью воды, ресторан с 62 панорамными окнами на глубине 6 м и балластная площадка внизу. Вся конструкция весит около 6000 тонн. Ресторан вмещал 105 человек. ^{[49] [50]} Он был закрыт в 2012 году. ^[51]

Подводная обсерватория "Коралловый мир" в Эйлате [ править ]

Первая часть Эйлата «s Coral World Подводная обсерватория была построена в 1975 году и был расширен в 1991 году, добавив второй подводной обсерватории , соединенные туннелем. Подводный комплекс доступен по пешеходному мостику с берега и валу с поверхности воды. Смотровая площадка находится на глубине около 12 м. ^[52]

Концептуальные подводные среды обитания [ править ]

Суб-Биосфера 2 [ править ]

Концептуальный дизайн всемирно известного концептуального дизайнера и футуриста Фила Поли . ^[53] Суб-Биосфера 2 - это оригинальная самоподдерживающаяся подводная среда обитания, предназначенная для акванавтов, туризма и океанографических наук о жизни, а также для длительного проживания людей, растений и животных. SBS2 - это банк семян с восемью живыми биомами, обеспечивающий взаимодействие человека, растений и пресной воды, который питается и контролируется центральным вспомогательным биомом, который контролирует жизненные системы из своего собственного производственного объекта.

В популярной культуре [ править ]

См. Также [ править ]

• Платформа размещения
• Проект Ихтиандр  - советский проект подводной среды обитания 1960-х годов.
• Искусственные жабры (человеческие)  - гипотетические устройства, позволяющие человеку получать кислород из окружающей воды.
•  Погружение с насыщением - погружение на периоды, достаточные для того, чтобы привести все ткани в равновесие с парциальным давлением инертных компонентов дыхательного газа.
• Человеческий форпост  - искусственно созданные, контролируемые среды обитания человека, расположенные в неблагоприятных для человека средах, например в космосе.
• Научно-исследовательская станция
• Обсерватория  - место, используемое для наблюдения за земными или небесными явлениями.
• NASA Extreme Environment Mission Operations  (NEEMO) - проект NASA Extreme Environment Mission Operation
• Морское строительство  - Монтаж конструкций и сооружений в морской среде.
• Морская платформа
• Космическая станция

Ссылки [ править ]

Источники [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме подводной среды обитания .

• Подводный домик Жюля
• Фил Поли
• Формирование подводной среды обитания Океаническое экопоселение
• Подводный музей ВМС США SEALAB II Display
• Бетонная подводная среда обитания
• Подводные исследования обитания