Автор: С имеющимся дефицитом редкоземельных элементов, в мире прогрессирует гонка за первенство в разработке дна мирового океана. Япония, обделенная ресурсами на суше, располагает значительными богатствами, скрытыми в акватории ее морей.
Неудивительно поэтому, что местные ученые собираются вернуться в самую глубокую часть мирового океана с новым автономным зондом, который будет собирать образцы, а также искать морские ресурсы в исключительной экономической зоне Японии.
В целях совершенствования разведки морского дна японское агентство морских наук и технологий (JAMSTEC) разрабатывает компактный беспилотный зонд, способный погружаться на глубину около 11 000 метров.
Как известно такая метрика является частью абиссальной зоны в Марианской впадине Challenger Deep, что в Западной части Тихого океана.
Планируется, что автономный зонд соберет живые организмы, грязь и камни на большой территории для изучения гидротермальных источников, которые являются ключевыми для понимания ранней жизни, а также глубоководных экосистем и океанских впадин, связанных с возникновением крупных разрушительных землетрясений.
В этих целях, государственное агентство JAMSTEC, базирующееся в Йокосуке, префектура Канагава, будет тестировать зонд в течение 2027 финансового года, прежде чем ввести его в эксплуатацию в полном объеме.
Известно, что американский глубоководный аппарат с экипажем и китайский глубоководный аппарат «Фендоучже» уже достигли самой глубокой точки, но объем их исследований был ограничен.
По данным JAMSTEC, в 1996 году японский беспилотный аппарат Kaiko с дистанционным управлением стал первым, кто собрал живые организмы и осадочные породы на глубине более 10 000 метров на глубине Челленджер.
«Кайко» также использовалась для идентификации затонувшего «Цусима Мару», грузопассажирского судна, затонувшего у берегов Окинавы американской подводной лодкой «Боуфин» во время Второй мировой войны, на борту которого находились сотни школьников.
К сожалению, «Кайко» пропала у берегов Сикоку, одного из главных островов Японии, в 2003 году.
В настоящее время японский Shinkai 6500 с экипажем может опускаться на глубину 6 500 метров, а беспилотный Urashima 8 000 – 8 000 метров.
— Нам нужно разгадать загадки экосистем и геологических условий на самых глубоких морских глубинах, — объяснил суть миссии Ю Мацунага, высокопоставленный сотрудник JAMSTEC.
Безусловно, хонду придется выдерживать огромное давление воды на глубине.
Аппарат будет состоять из двух блоков — автономного подводного аппарата (АПУ) длиной и шириной 50 сантиметров и высотой 1 метр, а также спускаемой платформы длиной около двух метров, которая доставит АПУ на морское дно.
Компания JAMSTEC утвердила такую конструкцию, поскольку вариант из одного блока сделал бы зонд больше, менее мобильным и более дорогостоящим.
В итоге, он спроектирован таким образом, что, когда спускаемый аппарат достигнет морского дна, AUV будет отделять и всасывать организмы и грязь, двигаясь по заданному маршруту.
Инженеры рассмотрят вопрос о том, следует ли оснащать аппарат роботизированными манипуляторами.
Планируется, что аппарат будет находиться на морском дне более пяти часов и переместится на расстояние около 4 километров.
Посадочный модуль, хотя и неподвижен, может иметь шланг также для сбора образцов в окрестностях места посадки.
Показательно, что в ходе эксперимента, проведенного в 2023 году, прототип спускаемого аппарата опустился на глубину 9 200 метров в Японском желобе у полуострова Босо к востоку от Токио, и ему удалось передать визуальные данные над водой с помощью звуковых волн.
Другие разрабатываемые технологии включают комбинированное использование камер и искусственного интеллекта, что позволит AUV перемещаться и собирать образцы.
Если AUV будет оснащен перезаряжаемыми батареями и сможет автоматически осуществлять навигацию, он сможет расширить сферу своей деятельности, поскольку отпадет необходимость подключать судно в море кабелями для связи и электропитания.
В заключение необходимо отметить, что компания JAMSTEC приступит к испытаниям AUV и посадочного модуля как единого целого в 2026 финансовом году, опустит зонд на глубину 9 000 метров для сбора образцов в 2027 финансовом году.
Затем компания начнет в полной мере использовать зонд для своей исследовательской деятельности.
