В глубинном океане в Соединенных Штатах начал функционировать новый жилой модуль, предназначенный для человека. Этот объект, получивший название Vanguard, был разработан океаноинженерной компанией DEEP и скоро должен принять первых временных обитателей.
Функции и назначение Vanguard
Конструкция Vanguard предназначена для того, чтобы группы исследователей могли жить и работать под водой в течение нескольких дней. Она объединяет в себе функции научной лаборатории, жилого помещения и базы для погружений. Хотя ранее уже проводились эксперименты по длительному пребыванию человека на дне моря, Vanguard является первой подобной инициативой, реализованной частной компанией DEEP, основанной в 2021 году.
План развития проекта
Vanguard представляет собой пилотную стадию более масштабного проекта компании под названием Sentinel. По данным DEEP, этот проект позволит осуществлять краткосрочные и даже полупостоянные размещения в любой точке континентального шельфа к 2027 году.
Местоположение и возможности модуля
Модуль был установлен на стационарной платформе в районе Tennessee Reef, который находится в пределах Национального морского заповедника Флорида-Кис, на глубине около 17 метров. Структура способна вместить до четырех человек одновременно. Среди первых участников миссии будет Dawn Kernagis, директор по научным исследованиям DEEP. Ее специализация — физиология человека в экстремальных условиях, особенно влияние на нервную систему и мозг. Ранее она участвовала в подводной миссии NEEMO 21, организованной NASA, и имеет опыт жизни в подводных жилищах.
Научное значение пребывания под водой
По словам Kernagis, постоянное нахождение на дне моря дает значительные преимущества для различных областей науки, в частности, для морской биологии. Одна из существующих проблем заключается в том, что образцы, собранные на больших глубинах, подвергаются изменениям при быстром подъеме на поверхность из-за резкого изменения давления. Она объяснила, что при подъеме образец декомпрессируется, и любая молекулярная или клеточная сигнатура начинает зависеть от этого процесса декомпрессии, что искажает представление о состоянии образца на глубине. Новый модуль позволит пересмотреть множество исследований и создать возможность обрабатывать образцы практически в режиме реального времени, прямо в подводной среде. Кроме того, Vanguard оснащен датчиками, которые непрерывно отслеживают условия подводной среды, даже когда на борту нет людей.
Принципы жизни в подводном модуле
Жители находятся в погруженном воздушном пузыре, давление в котором регулируется так, чтобы оставаться близким к давлению окружающего океана. Фактически, Vanguard функционирует как большая камера декомпрессии, а его обитатели выступают в роли водолазов насыщения. Kernagis пояснила, что это похоже на длительное погружение с аквалангом, когда ткани и кровь насыщаются инертным газом азотом. Этот вид погружения существует давно и позволяет людям находиться на глубине неделями или месяцами после достижения состояния насыщения. Для выполнения работ вне модуля экипаж использует «пуповину», шланг, подающий воздух непосредственно из жилого модуля, что избавляет от необходимости использовать традиционные баллоны. Таким образом, возможно находиться вне структуры в течение многих часов, превышая типичный лимит рекреационного погружения в около 60 минут.
Процессы сжатия и разгрузки
Исследователи прибывают в Vanguard на мини-субмаринах. Перед тем как команда войдет внутрь, как сам модуль, так и его обитатели проходят процесс сжатия для выравнивания внутреннего давления с внешним. После закрытия люка происходит постепенная разгрузка. Kernagis уточнила, что это эквивалентно «подъему» на дне моря, но при этом давление внутри аппарата снижается до уровня, соответствующего поверхностному давлению. После ночного цикла этот модуль снова сжимается до давления, немного превышающего внешнее. Только после этого водолазы возвращаются в океан через так называемый лунный бассейн — отверстие в нижней части конструкции, обеспечивающее прямой доступ к морскому дну. На протяжении всего пребывания члены экипажа поддерживают связь с наземной базой посредством спутниковой связи. Энергия поступает от генератора, установленного на плавучей буе на поверхности. Пресная вода хранится в собственном резервуаре и не проходит рециркуляцию, тогда как сточные воды и использованная вода собираются и выводятся из установки.
Перспективы применения за пределами науки
Несмотря на то, что первоначальный фокус направлен на науку, DEEP полагает, что подводные жилища могут иметь множество будущих применений. Среди партнеров проекта — Unique Group, компания по технологиям и подводной инженерии, работающая в секторах нефти, газа, возобновляемых источников энергии и обороны. Другим партнером является Bastion Technologies, которая предоставляет услуги аэрокосмической, нефтегазовой и оборонной промышленности Соединенных Штатов. Kernagis отметила, что использование подводных жилищ в военных целях имеет долгую историю. Она добавила, что одной из областей интереса компании является изучение взаимодействия между людьми и роботами в подводных операциях, например, как водолазы взаимодействуют с автономными или дистанционно управляемыми подводными аппаратами.
Расширение человеческого присутствия в океане
Видение компании, по мнению Kernagis, выходит за рамки чисто научных изысканий. «Мы хотим расширить подводное проживание для большей части человечества». Она назвала потенциальными будущими жителями художников, историков, студентов и преподавателей, а также политиков, отметив, что им было бы полезно увидеть, что скрывается под поверхностью океана. Тем не менее, основная задача Vanguard пока остается научной: модуль будет использоваться для постоянного мониторинга места его установки, а также для изучения как морской среды, так и самих обитателей структуры. Kernagis заключила, что они работают совместно с Национальным морским заповедником, чтобы гарантировать, что структура будет использоваться не только ими, но и обеспечит максимальную пользу для целей науки и восстановления.
