Витязь-Д

«Витязь-Д» — российский автономный необитаемый подводный аппарат. Первый в мире автономный беспилотный аппарат, который погрузился на дно Марианской впадины (глубина 11 022 метров). Ранее на дно Марианской впадины опускались другие необитаемые аппараты (например, японский «Кайко» или американский «Нерей»), однако, в отличие от «Витязя-Д», они не были полностью автономными[5][2].

«Витязь-Д»
История корабля
Государство флага
Порт приписки предположительно базируется в составе Тихоокеанского флота[1]
Современный статус эксплуатируется
Награды и почести первый полностью беспилотный необитаемый подводный аппарат, достигший дна Марианской впадины[2]
Основные характеристики
Тип корабля роботизированный комплекс, глубоководный спускаемый аппарат, донная станция связи и навигации[3]
Обозначение проекта «Витязь-Д»[3]
Разработчик проекта ЦКБ «Рубин», Фонд перспективных исследований[3]
Главный конструктор Дмитрий Семенов[4]
Предельная глубина погружения 12 тыс. метров[3]
Автономность плавания да
Экипаж 0
Размеры
Длина наибольшая
(по КВЛ)
5,5 м
Ширина корпуса наиб. 1,3 м
Высота 1,471 м
Силовая установка
4 маршевых и 10 подруливающих электродвигателей

Название роботизированный глубоководный комплекс «Витязь-Д» получил в память о советском научно-исследовательском судне «Витязь», которому удалось в 1957 году определить максимальную глубину Марианского жёлоба — 11 022 метра[3].

Разработка

В ЦКБ «Рубин» имеются проекты, рассчитанные на создание роботизированных (беспилотных) подводных (в том числе подледных) нефтегазоразведочных, буровых и эксплуатационных комплексов, включая энергетические модули и транспортные платформы. Данное направление согласуется с Государственной программой «Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации на период до 2025 года». . В данных рамках были созданы ряд аппаратов, такие как «Клавесин», способный работать на глубинах до 6 тысяч метров, «Юнона», «Амулет» и другие, например, мишень—имитатор подводной лодки «Суррогат». Постепенно ЦКБ «Рубин» перешло к созданию техники для сверхглубин (до 12 тыс. метров) и в бюро была создана «Лаборатория морских роботизированных комплексов»[6]. Первым таким комплексом стал «Витязь-Д», получивший своё название в память о советском научно-исследовательском судне «Витязь», впервые определившем в 1957 году максимальную глубину Марианского жёлоба. «Д» в названии указывает на функцию аппарата как демонстратора[3].

Руководителем проектной группы стал Виктор Литвиненко. Иностранных участников в проект не приглашали, но проинформировали о проводимых работах[3]. В области ответственности «Рубина» находился полный цикл создания аппарата: его проектирование, изготовление и проведение глубоководных испытаний в удаленных районах Тихого океана[6]. В кооперации «Рубином» по этому проекту работали НИИ гидросвязи «Штиль», Государственный научный центр ЦНИИ робототехники и технической кибернетики, Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения РАН и другие организации[6].

Изначально планировалось, что сборка аппарата завершится январе-феврале 2018 года, на весну 2019-го были заложены заводские испытания в районе Кронштадта, задумана первая отработка на Чёрном море, а к лету-осени переход к испытаниям в Тихом океане, где до Марианской впадины создатели аппарата планировали добраться к осени 2019 года[3].

ЦКБ «Рубин» в своем годовом отчете за 2015 год сообщило о разработанном проекте глубоководного аппарата «Витязь», предназначенного для проведения научно-исследовательских работ на глубине 11 тыс. метров. Во время проведения работ в 2017 году ЦКБ «Рубин» сделало запрос на изготовление и поставку системы специального наружного освещения для глубоководного аппарата «Витязь-Д», для которого максимальная цена контракта составила 15 млн рублей[7].

Церемония закладки подводного аппарата «Витязь-Д» на сборочном стапеле опытно-экспериментального производства состоялась 30 ноября 2018 года[7]. Проект «Витязь-Д» был впервые открыто представлен на Восточном экономическом форуме[3].

Технические характеристики

Местонахождение Марианской впадины и «пятна Челленджера» (отмеченной синим).

Аппарат «Витязь-Д» способен действовать автономно без внешнего управления, в том числе при наличии препятствий[6]. Проект подразумевает возможность максимального погружения на 12 тысяч метров. Несмотря на максимально известную глубину Марианской впадины, планируется исследование неизвестных областей в области «пятна Челленджера». В это место и на её глубину погружалось всего несколько человек, а широкомасштабные исследования не проводила ни одна страна. Задачей аппарата стало исследование области в радиусе 150 километров, где глубина неизвестна[3].

Комплекс «Витязь-Д» помимо непосредственно глубоководного автономного необитаемого спускаемого аппарата, включает в себя донную станцию связи и навигации, аппаратуру пункта управления. Во время работы аппарата посредством гидроакустического канала в реальном времени производится обмен информацией между беспилотником и судном-носителем[5]. Маневрирующий аппарат является проницаемой конструкцией нулевой плавучести, её силовые основания изготовлены из титановых сплавов. Внешние обводы — из сферопластика, что позволило компенсировать избыточный вес аппарата и придать ему обтекаемую форму. Для движения аппарат использует четыре маршевых и десять подруливающих электродвигателей[6].

В состав оборудования «Витязь-Д» входят эхолоты, гидроакустические средства навигации и связи, гидролокаторы бокового обзора, внешние видеокамеры, осветительные приборы и специальное научно-исследовательское оборудование. Это позволяет производить на заданных глубинах обзорно-поисковую и батиметрическую съёмку, выполнять забор проб верхнего слоя донного грунта, гидролокационную съёмку рельефа дна, проводить измерения гидрофизических параметров морской среды[6].

Основное преимущество подводного аппарата заключается в проведении научных исследований в глубоководных районах значительной площади[7]. В системе управления использованы элементы искусственного интеллекта,[8] позволяющие аппарату самостоятельно обходить препятствия, выходить из ограниченного пространства, решать другие задачи маневрирования. В этом его отличие от других аппаратов, ранее погружавшихся в Марианскую впадину. Именно автономность российского аппарата отличает его от погружавшихся ранее в Марианскую впадину американского «Нерея» и японского «Кайко»[2][6].

Размеры и масса

Масса аппарата составляет 5650 кг. Аппарат имеет форму торпеды. Диаметр — 1,3 м, высота — 1,471 м, длина — 5,5 м[9][10]. Аппарат способен выдерживать давление до 1000 атмосфер[8].

Исследования

Памятная марка.

8 мая 2020 года было произведено погружение глубоководной донной станции, которая имеет кабельную связь с судном. После этого c борта спасательного судна Тихоокеанского флота «Фотий Крылов» начал погружение в Марианскую впадину автономный необитаемый аппарат «Витязь-Д». 8 мая в 22:34 по московскому времени он достиг дна, и во время исследования была зафиксирована глубина 10 028 метров[6][11][5]. Во время этого погружения аппарат был на дне более 3 часов, где провёл картографирование поверхности, фото и видеосъёмку морского дна, получил параметры морской среды и установил на дне Марианской впадины вымпел в честь 75-летия победы в Великой Отечественной войне[2][1][5].

В рамках проекта запланировано несколько экспериментов, и проведенное 8 мая погружение стало первым этапом из этой серии. Одной из задач стала проверка выбранных конструкторами решений[2].

Примечания

  1. «Витязь» позволит России решать задачи в любой точке Мирового океана. Вести.ру (9 мая 2020). Дата обращения: 11 мая 2020.
  2. Максим Вершинин. Российский аппарат «Витязь» побывал на дне Марианской впадины. Популярная механика (10 мая 2020). Дата обращения: 11 мая 2020.
  3. Александр Емельяненков. Все глубины Марианской впадины рассмотрит беспилотник «Витязь-Д». Российская газета (16 октября 2018). Дата обращения: 11 мая 2020.
  4. Рубин (ЦКБ Рубин), Россия, С.Петербург -- Производители подводных военных роботизированных аппаратов. robotrends.ru. Дата обращения: 26 мая 2020.
  5. Россия впервые в мире погрузила полностью автономный аппарат на дно Марианской впадины. Naked Science (9 мая 2020). Дата обращения: 11 мая 2020.
  6. Александр Емельяненков. Победа в гидрокосмосе: Что делал "Витязь" на дне Марианской впадины. Российская газета (9 мая 2020). Дата обращения: 11 мая 2020.
  7. Инна Сидоркова, Ксения Аскерова. Российский подводный беспилотник впервые испытали в Марианской впадине. РБК (9 мая 2020). Дата обращения: 11 мая 2020.
  8. Конструкторы рассказали про опустившийся в Мариинскую впадину "Витязь-Д", Московский комсомолец, 9 мая 2020
  9. Автономные и управляемые необитаемые подводные аппараты (ROV, UUV, AUV), Форумы авиабазы
  10. 3.3 Массогабаритные характеристики объектов испытаний
  11. Автономный глубоководный аппарат «Витязь» опустился на дно Марианской впадины

Ссылки

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.