В этом году в День Победы в Великой Отечественной войне 9 Мая российский автоматический необитаемый глубоководный аппарат "Витязь-Д" погрузился на дно Марианской впадины и установил там вымпел Победы. Как проходила данная миссия, чем уникален новейший глубоководный беспилотник и какие интересные миссии ждут его дальше, рассказал в интервью ТАСС заместитель генерального директора Фонда перспективных исследований (ФПИ) — руководитель направления физико-технических исследований Игорь Денисов.
— Игорь Иванович, расскажите о комплексе "Витязь".
— Комплекс глубоководного погружения "Витязь-Д" — демонстратор, который предназначен для проверки технических решений при проведении работ на предельных глубинах Мирового океана. Этот аппарат рассчитан на работу на глубине до 12 тыс. м. Сам комплекс состоит из двух аппаратов: основной и вспомогательный, а также оборудования, необходимого для работы (донная станция, корабельное имущество, запчасти).
Масса аппарата — 5600 кг, длина — 4 м, диаметр — 1,5 м. Весь комплекс сделан только из отечественных материалов и с использованием отечественных технологий. Основные комплектующие, которые обеспечивают работу на большой глубине, также отечественного производства.
На самом аппарате стоит оборудование для измерения физических параметров среды (внешняя температура, давление, электропроводность воды), есть осветительное оборудование, фото- и видеоаппаратура, гидролокатор бокового обзора. У аппарата своя инерциальная навигационная система, блок управления и обработки информации, которые с использованием технологий технического зрения реализуют алгоритмы обхода препятствий. Аппарат при движении ориентируется на данные инерциальной навигационной системы и данные фото- и видеоприборов, а также гидроаккустического локатора.
Донная станция — это маяк-ретранслятор, который помогает аппарату ориентироваться на дне. Учитывая, что мы погружались в районе Марианской впадины в первый раз, объективные данные о параметрах распространения гидроаккустических волн были нами почерпнуты из литературы. Поэтому мы подстраховались и опустили донную станцию, но это не пригодилось, у нас поддерживалась уверенная связь с аппаратом и с судна-носителя "Фотий Крылов".
— Была достигнута максимальная глубина Марианской впадины?
— По данным, которые мы имеем, на сегодняшний момент говорить о том, что точно измерена предельная глубина Марианской впадины, не приходится. Если смотреть по истории ее изучения, глубина впадины постоянно уточнялась. Первое измерение было еще в позапрошлом веке. Наше судно "Витязь" в 1957 году также измерило предельную точку. На сегодняшний день примерная установленная глубина — 10 994 м, плюс-минус 40 м.
В чем проблема? Проблема в том, что измерение глубины происходит по замерению скорости звука, а она с глубиной серьезно меняется, зависит от многих гидрофизических параметров. И вторая проблема: Марианская впадина длиной до полутора тысяч километров, шириной — 5 км. Поэтому еще предстоит уточнить, в самую ли глубокую точку проходило погружение.
Говорить, что у нас есть полное представление о Марианской впадине, по данным, полученным со дна, не приходится. Это достаточно активное геологическое образование, подверженное изменениям.
— Сколько погружений совершил "Витязь"?
— У нас было два погружения. С 8 на 9 мая и с 10 на 13 мая. 8 мая в 22:34 по московскому времени "Витязь" оказался на дне. А всплыл он 9 мая в 06:02 мск.
На самом деле мы не привязывались ни к 8, ни к 9 мая. Сам аппарат был заложен в сентябре 2017 года. Реально весь комплекс был готов уже в октябре 2019 года. Погружение в прошлом году не состоялось по причине плохих метеоусловий в районе Марианской впадины.
Здесь обязательно надо отметить огромную роль, которую сыграло командование Тихоокеанского флота. Дойти от Владивостока до Марианской впадины — непростая история. Без судов обеспечения мы бы ничего не сделали. Нам был выделен самый большой океанский буксир "Фотий Крылов", который был доработан под требования комплекса. Как только установилась погода в этом году, мы вышли в район погружения. Основной задачей этой экспедиции была проверка технологий при работе на предельных глубинах.
— Во время погружения были какие-то нештатные ситуации, проблемы?
— Нет, все отработало штатно.
— Есть ли в мире еще подобные аппараты?
— Да, есть. Это японский аппарат "Кайко" и аппарат "Нерей". В отличие от нашего аппарата это телеуправляемые или гибридные аппараты. То есть они ходили, по сути, "на веревочке" (оптоволоконная связь). "Витязь" в этом отношении отличается от них. Это полностью автономный аппарат, который совершал миссию по встроенным датчикам, без участия человека.
— То есть аппарат при выполнении своих миссий ничем не ограничен?
— Совершенно верно. Мы делали, по сути дела, не аппарат для Марианской впадины, а инструмент, который позволяет превратить исследование морских глубин в обычную работу и обследовать обширные участки дна. Аппарат может работать в автономном режиме сутки. Подзарядка аккумуляторов производится на борту судна-носителя.
— Сколько аппарат пробыл на дне?
— Само погружение — это достаточно сложная операция. Аппарат погружался порядка десяти часов. Дальше на дне включилась программа выполнения миссии. Аппарат совершил проход на расстоянии трех метров от дна. Он шел в одну сторону полтора часа со скоростью два метра в секунду, потом развернулся, поднялся на 30 м и пошел в обратную сторону. Это заняло около трех часов. Затем около четырех-пяти часов ушло на всплытие.
В настоящий момент все данные, полученные аппаратом и вспомогательной аппаратурой, проходят углубленную проверку. Идет очень плотная работа с Академией наук РФ. Сравниваем с данными, полученными иностранцами. Еще раз проверяем корректность наших данных. Проводится обработка данных фото- и видеосъемки.
При первом всплытии мы "поймали" аппарат в 9 км от корабля, хотя предполагали, что он всплывет поближе. Это говорит о том, что там есть течения, до сих пор не описанные
— Что увидел ваш беспилотник?
— В том районе, где мы опустились, именно в этой точке, как я уже говорил, в прошлом веке замерило глубину одноименное судно Академии наук СССР "Витязь". Нашим аппаратом была зафиксирована глубина в 10 028 м, а судно времен СССР зафиксировало глубину в 11 022 м. Это говорит о том, что есть информация к размышлению — то ли предыдущий "Витязь" некорректно замерил глубину, то ли поменялось само дно. Все это подлежит осмыслению и анализу.
На дне мы увидели ил, микроорганизмы, рачков и креветок. В связи с большим содержанием ила фотографии получились нечеткими, мы сейчас их обрабатываем
— "Витязь" брал пробы грунта?
— Миссией это не было предусмотрено.
— А вообще, могут исполнительные приборы быть установлены на "Витязь"?
— Аппарат спроектирован по модульному принципу. Это позволяет не только ставить дополнительное оборудование, которое необходимо заказчику, но и даже менять приборную базу. По сути дела, сейчас мы говорим о создании платформы. Со временем появятся более эффективные приборы, более эффективные светильники, локаторы, более эффективные средства забора грунта. За счет того, что "Витязь" модульный, все это можно будет устанавливать без серьезной переделки аппарата, приспосабливать аппарат к различным миссиям.
— Какие могут быть миссии? Кто может быть заказчиком?
— В первую очередь этот аппарат потребуется для ученых. Исследование океана — это очень затратное дело.
Наличие такого инструмента в руках ученых, мы надеемся, позволит им решить массу интересных задач, которые они по разного рода причинам не могли выполнить до этого
Что касается использования в практических, прикладных интересах, то здесь заказчики могут быть совершенно разные: начиная от исследования возможности добычи полезных ископаемых на дне океана, до заказчиков, которые занимаются обследованием и контролем трасс на дне моря, вопросами безопасности, прокладкой труб, поиска и спасения объектов, которые могут находиться на глубинах, недоступных водолазам.
— Может ли "Витязь" быть задействован для спасения субмарин?
— Спасение — это комплексный вопрос. Чтобы спасти субмарину, ее надо поднять. "Витязь", конечно, субмарину не поднимет, но в вопросах, связанных с обследованием и принятием решения, каким образом дальше действовать, безусловно, поможет.
— Сейчас комплекс "Витязь" есть в единичном экземпляре?
— Да, есть только один экземпляр комплекса "Витязь", в его составе два глубоководных автономных необитаемых аппарата. Сейчас мы планируем проверить возможности комплекса, связанные с кооперативной работой двух аппаратов, когда они вместе на глубине решают одну задачу.
Идет согласование будущих задач для совместной миссии с интересантами. Академия наук РФ дает нам геодезические задания: что, где померить, на какой глубине и площади. С предполагаемыми заказчиками согласовываются функциональные требования к миссии.
— Это тоже будет Марианская впадина?
— Район уточняется. На самом деле океанских впадин с глубиной порядка 7 тыс. м — 14. У нас, например, очень интересный Курило-Камчатский желоб. Там глубина в районе 10 тыс. И там никто никогда еще не был. В любом случае, мы сейчас говорим всем заказчикам о том, что для нас ограничений по глубине погружения нет.
— В аппарат будут вноситься доработки после погружения?
— Конечно. Это было первое погружение. Всегда возникают новые идеи, доработки: как по структуре комплекса, так и по конструкторскому исполнению отдельных узлов.
— Сколько времени вы берете на доработку аппарата? Когда будет следующее погружение?
— Это будет достаточно оперативно. Мы сейчас должны определить район, где будем погружаться. Дальше, в зависимости от выбранного района, мы поймем, когда там можно будет погружаться. Потому что, например, в районе Марианской впадины все погружаются в апреле — июне, дальше неблагоприятная для погружения погода, начинаются тайфуны. Исходя из места оценим предполагаемое время и к этому времени будем стремиться завершить все доработки.
— Куда пойдет комплекс "Витязь" после завершения испытаний?
— После того как мы проверим все, на что способен аппарат, мы передадим полученный научно-технический задел (конструкторскую документацию, права на результаты интеллектуальной деятельности) тем заказчикам, которые проявят к этому интерес. Они уже будут развивать этот комплекс исходя из своих задач: наука или оборона. У нас две линии заказчиков — РАН и Минобороны.
— Какой следующий большой проект после "Витязя" у ФПИ?
— У нас много работ. Если говорить о морских проектах, то у нас есть очень интересные работы по созданию автоматического аппарата повышенной автономности. Речь идет о создании подводного аппарата с автономностью порядка трех месяцев, который не использует атомную силовую установку — проект "Сарма". Там прописан такой же интересный контрольный эксперимент: следование в водах, омывающих Российскую Федерацию, на очень приличную дальность. По сути по маршруту Челюскина, но только под водой.
— На каком сейчас этапе этот проект?
— Проект "Сарма" очень сложный и в организационном, и в техническом плане. Мы ведем его поэтапно. Следующий этап — разработка рабоче-конструкторской документации в ближайшее время завершается. Головное предприятие по проекту "Сарма" — КБ "Лазурит".
— Какие есть проблемы при создании комплексов подобного класса в России?
— Технические вопросы все решаемые. Школа специалистов у нас отличная. Я бы здесь выделил организационные проблемы: проблема взаимодействия фундаментальной и прикладной науки, проблема взаимодействия заказчиков, организационные нюансы.
Беседовала Милена Синева