Вы знали, что на глубине до 1500 м в океане живут гигантские медузы диаметром до 75 см? Могли ли представить себе, что в природе существует рыба с прозрачной головой, внутри которой, подобно антенне авиационного радара, вращаются большие бочкообразные глаза? Увидеть этих и многих других диковинных существ люди смогли благодаря уникальным машинам Исследовательского института океанариума Монтерей Бэй (MBARI).
MBARI стоит особняком среди прочих океанографических институтов мира. Формально он является частью океанариума Монтерей Бэй, созданного Дэвидом Паккардом, одним из двух основателей знаменитой Hewlett-Packard. Этот негосударственный океанариум, один из крупнейших аквариумов в мире, содержит более 600 видов морских животных, в том числе скатов, тунцов, акул, медуз и морских коньков. В год океанариум посещает более 1,8 млн человек, что позволяет ему благополучно существовать без финансовой помощи государства.
Ученые MBARI и пилоты ROV Doc Ricketts за ПУ дистанционно управляемого аппарата на борту исследовательского судна Western Flyer.
Если океанариум Монтерей Бэй существует ради публики и за счет публики, то MBARI, напротив, практически закрыт для внешнего мира. Посетить его корпуса и задать вопросы ученым можно только в день открытых дверей, который проводится раз в году. Специалисты MBARI неохотно общаются с журналистами, делая исключения лишь для авторитетных научных изданий. Тяжелый занавес опускается для того, чтобы чуть более 200 сотрудников института могли полностью сконцентрироваться на главной цели: разрабатывать новые методы и технологии изучения жизни океана.
Создавая MBARI, Дэвид Паккард предсказывал институту безоговорочное мировое лидерство в океанических исследованиях. Он хорошо знал три слагаемых успеха. Первое — финансовая поддержка Фонда Дэвида и Люсиль Паккард, позволяющая реализовывать масштабные проекты, которые не потянуть на обычные гранты. Второе — междисциплинарное взаимодействие ученых из разных областей: биологии, химии, физики, геологии, инженерного дела. Третье слагаемое — право на ошибку. «Идите на риск. Задавайте большие вопросы. Не бойтесь ошибаться: если вы не ошибаетесь, вы идете недостаточно далеко», — завещал основатель института.
Vampyroteuthis Infernalis, также известный как "кальмар-вампир", проводит большую часть жизни на глубине 600-900 м, где растворено минимальное количество кислорода и, следовательно, обитает минимум живых организмов.
Есть и четвертый компонент успеха MBARI — возможно, самый важный. Институт располагается в местечке Мосс-Ландинг, где берет начало 150-километровый подводный каньон залива Монтерей, глубина которого в некоторых точках достигает 3600 м. Естественная глубоководная «лаборатория», отличающаяся невероятным биологическим разнообразием, находится всего в нескольких часах хода от института.
Инженеры MBARI проводят испытания автономного подводного аппарата Tethys в тестовом бассейне. Наблюдать за аппаратом можно как с поверхности воды, так и через смотровые окна.
Глаза и руки на глубине
MBARI по праву считается пионером в разработке и использовании подводных роботов. Глубоководные машины делятся на два класса: роботы с дистанционным управлением (ROV) и автономные подводные аппараты (AUV).
Розетка на дне морском
Наиболее перспективный вид морских исследований на сегодняшний день — создание проводных сетей подводных научных инструментов. Такие сети позволяют вести постоянные наблюдения параметров океана без ограничений по емкости и мощности аккумуляторов, длительности миссии и количеству передаваемой информации. Система MARS, развернутая MBARI в заливе Монтерей, включает в себя 52-километровый подводный кабель, который служит для питания и обмена информацией с «научным узлом», установленным на глубине 891 м. Узел имеет восемь портов для подключения научных инструментов. Однако несколько комплектов оборудования могут подключаться к одному порту последовательно, поэтому реальное количество инструментов, одновременно работающих с узлом, может быть гораздо больше восьми.
Пример дистанционно управляемого робота — аппарат последнего поколения ROV Doc Ricketts, изготовленный по заказу MBARI крупным производителем промышленного оборудования SMD. Преимущество дистанционно управляемых аппаратов заключается в постоянном контроле над ситуацией: робот, даже находясь на большой глубине, постоянно поддерживает связь с командным пунктом на судне по проводам. Такие машины могут совершать деликатные операции, такие как поиск и даже отлов редких видов морских животных, сборка научного оборудования на океаническом дне, детальная фото- и видеосъемка.