Tiefseefahrzeug Alvin Erhält Ein Spritziges Makeover

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Das hart arbeitende u-boot alvin erhält ein upgrade, das es ihm ermöglicht, mehr proben auf dem meeresgrund zu sammeln, bessere fotos und andere verbesserungen zu machen.

Menschen haben nur einen winzigen Bruchteil des Tiefseebodens erkundet, aber das tief tauchende Tauchfahrzeug Alvin erhält einen beträchtlichen Anteil dessen, was die Menschheit in den dunklen, außerirdischen Tiefen des Wassers gesehen hat.

Alvin, der drei Personen in die Tiefsee befördern kann, hat seit seinem ersten Tauchgang im Jahr 1965 4664 Tauchgänge gemacht. Alvin hat die Trümmer der untergegangenen Titanic erforscht und das Leben in Hydrothermie-Entlüftungen und ihre kühleren Gegenstücke aufgedeckt. Zuletzt wurde Alvin mit der Untersuchung der Auswirkungen der Ölkatastrophe von Deepwater Horizon im Golf von Mexiko beauftragt.

Nach all diesen Missionen erhält Alvin ein Upgrade.

Eine neue Sphäre - der Teil des Tauchboots, in dem ein Pilot und zwei Wissenschaftler unterwegs sind - ist aus Titan geschmiedet worden, und Mitarbeiter der Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) in Massachusetts, Alvins Heimatbasis, haben den Wiederaufbauprozess begonnen des berühmten Unterwasserfahrzeugs.

Eine neue, etwas größere Kugel wurde aus Titan geschmiedet, um die alte Personalkugel zu ersetzen. Oben kühlt eine von zwei neuen Halbkugeln

Eine neue, etwas größere Kugel wurde aus Titan geschmiedet, um die alte Personalkugel zu ersetzen. Oben kühlt eine von zwei neuen Halbkugeln

Bildnachweis: Mit freundlicher Genehmigung des Advanced Imaging & Visualization Laboratory © WHOI (NUR EINMALIGE VERWENDUNG)

Nachdem sichergestellt wurde, dass die Kugel in Alvins Rahmen passte, entfernten die Arbeiter die Kugel und befestigen nun Flotationsmaterial, so genannten syntaktischen Schaum, das Hauptballastsystem, die Batteriebox und andere Systeme am Rahmen. Das Innere der Kugel muss noch gebaut und Instrumente installiert werden, sagte Susan Humphris, die Wissenschaftlerin, die das Upgrade-Projekt leitete. [Siehe Fotos von Alvin und seinen Abenteuern in der Tiefsee]

Sie sagte, dass sie erwartet, dass Alvin bis Ende des Jahres wieder zusammengesetzt wird. Voraussichtliche Tests werden voraussichtlich im März 2013 mit dem ersten tiefen Tauchgang vor den Bermudas beginnen.

Ein erfolgreicher Tauchgang im April würde die erste Hälfte des zweistufigen Aufrüstungsprozesses abschließen, der es Alvin ermöglichen soll, tiefer zu tauchen, mehr Proben zu tragen, die Reichweite seiner Arme zu vergrößern, bessere Bilder aufzunehmen und seinen Passagieren und Piloten ein komfortableres Gefühl zu bieten Fahrt und eine bessere Sicht, sagte Humphris.

Die erste Stufe des Upgrades, die im Gange ist, wird auf 40,9 Millionen US-Dollar geschätzt. Der Zeitpunkt für die zweite Phase bleibt jedoch ungewiss, in Anbetracht der Finanzierung und der technologischen Entwicklungen. Macht ist ein großer Teil des Problems.

Bei den Upgrades der ersten Stufe werden Änderungen vorgenommen, für die keine weitere Leistung erforderlich ist. Beispielsweise ist die neue Kugel mit einem Durchmesser von 2 Metern (2 Meter) etwas größer als ihr Vorgänger und weist in einer verbesserten Konfiguration etwas größere Bullaugen oder Fenster auf. Sein Innenraum wird eine gekrümmte Bank haben, auf der die Insassen liegen oder knien können, sagte Humphris.

Aber das vielleicht bedeutendste Upgrade, das die Tiefe, in die Alvin von 4.500 m (4.500 m) auf 6.500 m (15.000 Fuß) tauchen kann, erweitert, ist noch nicht geschehen. Das Problem: Tiefer tauchen erfordert mehr Kraft.

Missionen von Alvin und anderen Tiefsee-Tauchbooten haben es den Wissenschaftlern ermöglicht, neue Arten von tief lebenden Kreaturen zu entdecken.

Missionen von Alvin und anderen Tiefsee-Tauchbooten haben es den Wissenschaftlern ermöglicht, neue Arten von tief lebenden Kreaturen zu entdecken.

Bildnachweis: Mit freundlicher Genehmigung von Woods Hole Archiv für ozeanographische Institutionen © WHOI (nur zur einmaligen Verwendung)

Alvin hat, wie in einem Auto, Blei-Säure-Batterien verwendet, um sich bei Tauchgängen selbst anzutreiben. Um den Tiefenbereich zu erweitern, benötigt Alvin ein Upgrade der Batterie. Die einfachste Wahl für eine Verbesserung wären Lithium-Ionen-Batterien, aber diese Technologie ist noch nicht sicher genug, um routinemäßig in einem bemannten U-Boot eingesetzt zu werden.

"Wir hoffen, dass dies getan werden könnte, wenn der Alvin seine nächste umfassende Überholung in fünf Jahren durchführt
", sagte Humphris zu WordsSideKick.com. Alle fünf Jahre wird Alvin wegen Wartungsarbeiten komplett demontiert.

In der aktuellen Konfiguration ermöglicht Alvins Tauchfähigkeit den Boden von etwa zwei Dritteln des Ozeans zu erreichen. In der erweiterten Reichweite dürfte Alvin 98 Prozent des Meeresbodens erreichen können, sagte Humphris. [Galerie: Einzigartiges Leben in den antarktischen Tiefsee-Vents]

Aber auch wenn der Tauchbereich erweitert ist, ist Alvin weit entfernt vom tiefsten Tauchboot. Im März tauchte James Cameron in einem privat finanzierten Fahrzeug 11.000 m im westlichen Pazifik. Und im Juni testete China sein eigenes Tauchboot unter 7.000 m.

Die in Wisconsin geschmiedete neue Titankugel befindet sich jetzt am WHOI, wo Alvins Piloten mit dem Wiederaufbau des Fahrzeugs begonnen haben. (Die Piloten bauen zusammen, damit sie mit dem Fahrzeug vertraut sind, sagte Humphris.)

Der Titanrahmen, in den die Kugel passen wird, ist noch nicht abgeschlossen, aber die Arbeit wird mit einem Stahlmodell fortgesetzt, bis das eigentliche Ding fertig ist.

Humphris, eine Geologin, sagte, sie habe nach ihrer 30. Reise aufgehört, ihre Tauchgänge in Alvin zu zählen.

"Der Grund des Ozeans ist fast eiskalt, also nehmen Sie viele Pullover, Mäntel, Handschuhe und Socken mit", sagte sie. Die Abkühlung hat eine unbequeme Auswirkung: "Der Wasserdampf kondensiert aus und rinnt das Innere des Rumpfes herunter, so dass Sie sich an den Rumpf lehnen und dieses kalte Rinnsal von Wasser in Ihren Rücken fließt."

Die Fahrt zum Grund des Ozeans dauert ungefähr zwei Stunden und dauert ungefähr fünf Stunden für einen Tauchgang.

"Sie haben nur eine begrenzte Zeit... Wir halten nicht einmal an und essen zu Mittag, sobald wir unten sind, Sie arbeiten einfach und Sie haben normalerweise eine lange Liste von Aufgaben zu erledigen. Das ist wahrscheinlich die stressigste Zeit", sagte sie.

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