Глубина

скачать книгу бесплатно

Переговоры о создании шеститысячника проводились в 1979–1982 годах с фирмами Франции, Швеции, Швейцарии. Однако по разным причинам окончательной договоренности достигнуто не было. В 1982 году установились контакты с представителями финской фирмы Rauma Repola, которые проявили заинтересованность в строительстве шеститысячника. В течение трех лет финские инженеры знакомились с мировым опытом создания обитаемых аппаратов, изучали документацию по принадлежащим Институту океанологии «Пайсисам», проводили их технический осмотр. Специалисты финской фирмы совместно с нашими инженерами и учеными обсуждали новые технические решения, которые можно было бы реализовать при строительстве аппарата. Финские коллеги вели переговоры с зарубежными фирмами о приобретении конструкционных материалов и специального оборудования.

Одновременно на фирме Rauma Repola разрабатывалась технология получения высокопрочной стали с большим процентным содержанием никеля, предназначавшейся для корпуса аппарата. Ранее предполагалось, что обитаемая сфера будет изготавливаться из титанового сплава, который должен поставляться российской стороной. Однако финские инженеры предложили использовать сталь с высоким содержанием никеля, поскольку технология обработки титана на их фирме не была освоена. Между тем в мировой практике был известен лишь один случай изготовления глубоководного аппарата на базе никелевой стали.

В 70-х годах в США появился аппарат «Дип Квест», рассчитанный на глубину 600 метров и оборудованный водолазным отсеком. Однако при его создании была допущена ошибка, заключавшаяся в том, что отдельные части прочного корпуса соединялись сваркой. После нескольких погружений обнаружились коррозионные и механические нарушения в сварных швах – «Дип Квест» сделал всего 29 погружений. Используя этот печальный опыт, решено было от сварки отказаться. И тогда впервые была применена технология отливки полусфер под вакуумом; затем производилась их трехцикловая температурная обработка и доведение до нужных размеров на карусельном станке. Две полусферы соединялись болтами с закладыванием в соединительный фланец соответствующих уплотнений. Уже готовую сферу испытывали в камере высокого давления: тензометрические датчики измеряли напряжения в 100 точках внутри сферы по трем координатам. Правильность выбранных тогда технических решений подтвердила многолетняя эксплуатация аппаратов «Мир».

Весной 1985 года финская фирма была готова к подписанию контракта, который включал поставку одного ГОА и спасательного устройства на базе подводного телеуправляемого аппарата на случай аварийной ситуации. Однако, проведя исследовательские работы, финские специалисты пришли к выводу, что не в состоянии сделать подводный телеуправляемый аппарат-спасатель с рабочей глубиной 6000 метров. И тогда наши партнеры согласились заменить спасательный комплекс на второй обитаемый аппарат – идентичный основному и по техническому устройству, и по аппаратурному оснащению. Так в контракте появились два глубоководных обитаемых аппарата с рабочей глубиной 6000 метров. Назвать их было решено по аналогии с советской космической станцией – «Мир-1» и «Мир-2».

Рабочие будни в Финляндии

Проектирование «Миров» началось сразу после заключения контракта в мае 1985 года. Заказчиком проекта была Академия наук СССР. Руководителем проекта был назначен профессор И. Е. Михальцев, на плечи которого легла огромная организационная и техническая работа, а его заместителем – доктор технических наук А. М. Сагалевич. С финской стороны разработкой проекта руководил великолепный инженер-механик и гидравлик Саули Руохонен. На этом этапе были заложены основные концепции технического устройства аппаратов «Мир», которые впоследствии, в процессе постройки, совершенствовались, а в некоторых случаях менялись в принципе. Финская сторона в соответствии с контрактной спецификацией размещала заказы на научное, навигационное и специальное оборудование на различных фирмах Европы и США. Это дело было довольно сложным, поскольку, как уже отмечалось, существовало эмбарго и не все фирмы брались за поставки аппаратуры для советского глубоководного аппарата. Одним из важных направлений работ было создание испытательного комплекса для проверки прочности корпусов, всех комплектующих изделий и оборудования. Этот комплекс включал две камеры высокого давления (большую – диаметром 2,5 метра, рассчитанную на 750 атмосфер, и камеру меньшего диаметра с рабочим давлением 1100 атмосфер), а также аппаратуру для анализа прочностных характеристик испытываемых изделий. Поставка такого комплекса финской фирмой Институту океанологии предусматривалась контрактом.

В мае 1986 года научно-технический проект ГОА «Мир» был готов. Начался этап строительства аппаратов. В течение этого периода я работал на фирме Rauma Repola в качестве представителя заказчика.

Технические решения, предлагавшиеся финскими специалистами, утверждались в Москве И. Е. Михальцевым. Во время моих визитов в Москву новые схематические и конструктивные разработки мы обсуждали с сотрудниками моей Лаборатории глубоководных обитаемых аппаратов, а внесенные изменения затем согласовывались с финскими инженерами, и, как правило, они их принимали.

На фирму Rauma Repola в город Тампере я приехал в январе 1986 года. Это была одна из крупнейших фирм Финляндии с высокоразвитым деревообрабатывающим и бумажным производством, огромными сталелитейными и металлообрабатывающими цехами. Ей принадлежало несколько заводов по производству камнедробильных агрегатов, дочерняя фирма по разработке и изготовлению гидравлических систем, на базе которых производились мощные гидравлические краны. При таких производственных мощностях создание на Rauma Repola глубоководных обитаемых аппаратов было вполне реальным, несмотря на отсутствие у нее соответствующего опыта. Зато наш собственный опыт в конструировании и многолетней эксплуатации таких аппаратов, а также подбор необходимых специалистов должны были восполнить этот пробел.

Для строительства ГОА «Мир» была организована небольшая фирма Rauma Oceanics со штатом молодых и квалифицированных специалистов. На ней осуществлялась генеральная конструкторская проработка аппарата: общий дизайн, расчеты технических характеристик, подбор комплектующих изделий и узлов, разработка отдельных систем и т. д. Прочные корпуса изготавливались в литейных и металлообрабатывающих цехах головной фирмы Rauma Repola, элементы и узлы гидравлической системы – на дочерней фирме Lokomek. Учитывая большой опыт финнов в области гидравлики, решено было в большинстве функциональных систем ГОА «Мир» применить гидравлические приводы. Поэтому и движительный комплекс аппаратов, и системы балласта с насосами высокого давления, и все внешние выдвижные устройства базируются на гидравлике.

Сложнее было с комплектацией аппарата навигационной и научной аппаратурой. Некоторые современные системы навигации, связи, гидролокаторы и другое гидроакустическое оборудование невозможно было приобрести из-за существования эмбарго. Поначалу изготовление комплекса навигации и связи поручили фирме Holming Electronics, находившейся в Тампере. Однако в дальнейшем выяснилось, что этот выбор был ошибочным: разработанная ими система навигации по донным маякам работала только на мелководье; систему же подводной связи пришлось нам дорабатывать своими силами. Впоследствии, уже на гарантийном ремонте ГОА «Мир», система навигации была доведена до рабочего состояния финской фирмой, но с участием наших специалистов, а изготовленный той же фирмой Holming Electronics эхолот использовать так и не удалось. Позже, в процессе эксплуатации аппаратов, мы приобрели недорогой эхолот, предназначенный для установки на яхты, модернизировали его и сделали великолепный прибор, который используется и как локатор с дальностью обнаружения объектов на дне до 1000 метров. Локатор ближнего действия был заказан английской фирме Ulvertec. Это был очень тяжелый и громоздкий прибор, но, к сожалению, иного выбора у нас из-за эмбарго не было. Кстати говоря, Ulvertec не соответствовал техническим характеристикам, которые значились в описании: он позволял обнаруживать цели лишь с расстояния нескольких десятков метров. Несмотря на усилия наших высококвалифицированных инженеров, наладить работу локатора так и не удалось. Очевидно, дело заключалось в программном обеспечении, которое было жестко закодировано и не поддавалось распечатке. Позже, в начале 90-х годов, мы приобрели современный локатор, который позволил наконец решить эту важную проблему.

Я так подробно описываю все эти трудности, чтобы показать, каким непростым делом было размещение заказов на зарубежных фирмах.

Мое рабочее время на Rauma Repola было заполнено с 7:30 до 16:30: обсуждение технических решений; присутствие на испытаниях отдельных узлов аппарата в камерах высокого давления, на электрических стендах и т. п.; посещение цехов, где изготавливались полусферы для корпусов; встречи с представителями фирм-контрагентов в Тампере и других городах Финляндии.

В контракте помимо аппаратов значилась поставка тренажера, на котором пилоты могли бы отрабатывать навыки пилотирования. Было решено сделать тренажер на базе деревянной сферы, которая полностью соответствовала бы обитаемой сфере «Мира» по размерам, расположению иллюминаторов, люка, аппаратурных панелей, кнопок, тумблеров, дисплеев и т. д. Саули Руохонен предложил мне проработать внутренний дизайн обитаемой сферы. Передо мной был стереотип аппарата «Пайсис», в котором я провел более 1000 подводных часов. Конечно, опыт эксплуатации даже одного из лучших в предыдущем десятилетии аппаратов не заменит порой удачной конструкторской мысли.

Я нарисовал эскиз внутреннего дизайна. Но прежде я просидел несколько суток в деревянной сфере, обдумывая свои действия как пилота в тех или иных ситуациях, делал наброски размещения панелей таким образом, чтобы в зависимости от конкретных условий было удобно управлять аппаратом, рисовал эскизы боковых лежаков, на которых должны располагаться два других участника погружения. Пришла идея разместить внутри съемное кресло, в котором пилот может сидеть в ходе погружения и всплытия и которое может раскладываться в качестве подушки, когда производятся работы на грунте: в это время пилот стоит на коленях, глядя в иллюминатор, – это самое удобное положение при управлении аппаратом. Эти многодневные размышления внутри деревянного макета и стали основой при создании внутреннего дизайна аппарата. Некоторые детали изменялись в зависимости от комплектующего оборудования, но базовая конструкция оставалась прежней.

Оглядываясь назад, я убеждаюсь в правильности принятых тогда технических решений. Все наши пилоты, работавшие на «Мирах», получали удовольствие от управления аппаратом. Ученые и специалисты, принимавшие участие в погружениях, чувствовали себя комфортно, не испытывая неудобств, которые обычно ощущали в других аппаратах из-за тесноты внутри обитаемой сферы. Много лет спустя известный американский подводник и кинорежиссер Эл Гиддингс заметил: «Ваш аппарат, Анатолий, – как номер люкс в гостинице по сравнению с другими, в которых я погружался».

Одно из важных технических решений состояло в управлении аппаратом с помощью джойстика, подобно тому, как это делается в детских компьютерных играх. В одной руке пилот держит практически все управление – главным (кормовым) и боковыми двигателями, поворотными устройствами, которые вращают эти двигатели, – и одновременно другой рукой может во время движения выполнять иные операции. Финские инженеры разработали хороший джойстик, он используется до сих пор, тогда как многие системы уже претерпели существенные изменения.

На первом этапе отливки полусфер для прочного корпуса возникали существенные проблемы: в структуре оболочки появлялись крупные, порой с куриное яйцо, газовые включения. Необходимо было усовершенствовать технологию отливки. Финские специалисты во главе с Ханну Мартикайненом – высококвалифицированным инженером, получившим образование в США, – предпринимали шаги к устранению этих дефектов. Я в свою очередь позвонил в Москву брату, тогда – профессору МВТУ им. Н. Э. Баумана, и объяснил проблему. Валерий Михайлович Сагалевич был одним из крупнейших в нашей стране специалистов по сварке тонких оболочек, лауреатом Государственных премий в этой области, автором открытия и одним из создателей клапана сердца. К сожалению, он очень рано ушел из жизни, оставив плеяду учеников – более 50 докторов и кандидатов наук. Возникшая у нас проблема была для него понятной, но требовала некоторого времени для принятия окончательного решения. Через пару дней он мне сказал по телефону: «Нужно отливать под вакуумом. Это – необычная сталь, и при стандартной отливке в структуре металла образуются газовые пузыри». На следующем совещании я передал финнам мнение наших специалистов. Две первые полусферы были отбракованы, следующие отливались уже под вакуумом. Это потребовало некоторой модернизации процесса, на что ушло более месяца, зато новые образцы были значительно лучше, но все же далеки от идеала. Всего было отлито одиннадцать экземпляров, из которых выбрали четыре лучших. Они и были использованы для создания обитаемых сфер аппаратов «Мир».

Снова обратиться к брату вынудила меня одна курьезная ситуация. Во время моего очередного визита в Москву Игорь Евгеньевич сообщил мне, что специалисты одной из советских организаций утверждают, будто применяемая для изготовления прочных сфер сталь непригодна для этих целей и что сферы разрушатся после первого же погружения аппаратов на предельную глубину. Необходимо было получить мнение авторитетных людей, разбирающихся в вопросах прочности. Валерий Михайлович был учеником академика Георгия Александровича Николаева, ректора МВТУ, и работал под его началом на кафедре сварки. Захватив чертежи сфер и таблицы с химическим составом стали, ее прочностными характеристиками и другие документы, я приехал в МВТУ. Вся привезенная мной документация была просмотрена в течение десяти минут. Тут же были произведены расчеты и сделан вывод, что никаких проблем в плане применения выбранной стали не существует. Учитывая многоцикловый режим работы сферы под максимальным давлением, рекомендовано было избегать сильных ударов и механических повреждений, что практически исключалось конструкцией аппаратов и методикой их применения. Краткого заключения, подписанного академиком Г. А. Николаевым, оказалось вполне достаточным, чтобы наши недоброжелатели больше на этапе создания аппаратов не возникали.

Каждую неделю на полдня я ездил на фирму Holming Electronics обсуждать вопросы, возникавшие относительно навигационного оборудования и подводной связи. Иногда после наших встреч менялись какие-то схемы или выбор конструктивных элементов.

Вот, к примеру, фирма намеревалась применить цилиндрические излучатели, залитые эпоксидной смолой, но уже тогда во всем мире использовались маслозаполненные излучатели с резиновой диафрагмой. Я настоял на принятии более современной конструкции. У нас уже был опыт использования излучателей, залитых эпоксидной смолой, на аппаратах «Пайсис», и мы имели с ними много проблем, поскольку эпоксидная смола под давлением растрескивалась, отслаивалась, и вода по трещинам попадала внутрь, что приводило излучатели в негодность.

Испытания модели аппарата «Мир» в масштабе 1:10 проводились в Университете города Хельсинки. Поместив модель в специальный лоток, специалисты снимали ее гидродинамические характеристики и на базе их анализа совершенствовали обводы легкого корпуса. Несколько раз я выезжал туда с инженерами фирмы Rauma Repola для согласования элементов дизайна легкого корпуса, с тем чтобы добиться возможно лучших гидродинамических свойств аппарата.

Легкие корпуса аппаратов «Мир» изготавливала фирма Baltic Yahts, строившая яхты по частным заказам. Эта фирма находилась в небольшом городке на берегу Балтийского моря. Финские специалисты предложили делать легкий корпус по принципиально новой технологии. Она базировалась на применении синтактика – глубоководного плавучего материала, который армировался с обеих сторон стекловолоконной тканью, заполненной пластичной эпоксидной смолой. Такая технология позволяла получить дополнительную (положительную) плавучесть. (Обычно же легкие корпуса глубоководных аппаратов делаются из стеклопластика и весят в воде 200–300 килограммов.) Я посещал фирму Baltic Yahts несколько раз и наблюдал, как происходит изготовление легкого корпуса в огромной форме под вакуумом, с тем чтобы удалить воздушные пузыри из синтактика.

С приобретением синтактика возникли большие проблемы. Попытки закупить его у фирм-изготовителей в США и Японии успехом не увенчались по причине эмбарго. Тогда было принято решение производить синтактик в Финляндии. Фирма Exel, расположенная в Хельсинки, специализировалась на производстве различных изделий из стеклопластика, углепластика и других пластических материалов. За рубежом закупили стеклянные микросферы, составляющие основу плавучести синтактика. Технологию цементации микросфер специальной эпоксидной смолой под вакуумом фирма Exel освоила довольно быстро, а изготовленные ею блоки синтактика не уступали по своим техническим данным изделиям лучших фирм.

Одной из важнейших частей ГОА являются аккумуляторы; от их габаритов и веса зависит общая конструкция аппарата, компоновка его систем и узлов. Поэтому выбор аккумуляторных батарей был весьма существенной задачей. Главные параметры батарей – их удельная емкость (отношение емкости к весу) и срок службы. Финские специалисты собрали информацию обо всех имеющихся типах аккумуляторов, а нами были выбраны железо-никелевые щелочные батареи, которые, несмотря на сравнительно невысокую удельную емкость, обеспечивали более тысячи рабочих циклов. Этот выбор оправдал себя: первого комплекта батарей нам хватило на семь лет эксплуатации. Позже в 1994 г. мы сменили их на никель-кадмиевые, поскольку железо-никелевые нужного типа больше не выпускались. После в установки никель-кадмиевых батарей они тоже отработали семь лет и были заменены аналогичными в 2004 году.

Для спуска на воду и подъема «Миров» на борт судна обеспечения была необходима установка на нем гидравлического крана. Его изготавливали по специальному проекту на одной из дочерних фирм Rauma Repola. Еще во время эксплуатации «Пайсисов» нами применялась методика спуска аппаратов с борта, а не с кормы судна, как это было принято на большинстве зарубежных судов. Наша методика позволяла большим судам спускать и поднимать аппараты при плохой погоде: при бортовом варианте судно прикрывает своим корпусом зону, в которую попадает аппарат, в то время как корма на волне ходит вверх и вниз с большой амплитудой, и подъем аппарата с помощью установленной на корме П-рамы значительно осложняется. Фирма построила два гидравлических крана: предполагалось оборудовать ими два судна-носителя и на каждом разместить по аппарату, при этом один «Мир» должен был остаться работать в Атлантическом океане, а второй, установленный на научно-исследовательском судне «Дмитрий Менделеев», – в Тихом. Но, несмотря на то что «Дмитрий Менделеев» был снабжен спуско-подъемным устройством, оба аппарата «Мир» по ряду причин так и остались на судне «Академик Мстислав Келдыш», куда были первоначально установлены. Методика использования двух аппаратов с борта одного судна была отработана нами еще во время эксплуатации «Пайсиса-VII» и «Пайсиса-XI». В дальнейшем эксплуатация «Миров» подтвердила правильность такой концепции и с точки зрения безопасности погружений, и с точки зрения эффективности использования аппаратов, в особенности при специальных подводно-технических операциях, о которых речь впереди.

Весной 1987 года началась сборка ГОА «Мир». В это же время в большом цехе фирмы Rauma Repola стали рыть котлован для бассейна глубиной 6 метров. Это было правильное решение: необходимо было перед морскими испытаниями отладить основные системы аппарата (балластные, гидравлические и др.) в заводских условиях.

Я описываю здесь лишь некоторые моменты, связанные с созданием аппаратов, между тем на разных этапах этого сложного процесса возникала целая серия технических проблем, требующих оперативных и квалифицированных решений.

Подводная вершина

В сентябре строительство «Мира-1» и «Мира-2» было близко к завершению. В финский порт Мантилуото пришло судно «Академик Мстислав Келдыш». Согласно контракту Академия наук СССР предоставляла его для испытания аппаратов. Фирме Rauma Repola предстояло модернизировать судно таким образом, чтобы обеспечить спуск и подъем аппаратов в океане. Для этих целей помимо установки гидравлического крана, сделанного по специальному проекту, необходимо было смонтировать фундаменты под аппараты с соответствующими креплениями, соорудить открывающиеся ангары, оборудовать зарядные устройства для аккумуляторных батарей, емкости для хранения масла, хранилища для кислородных баллонов и многое, многое другое.

На борту прибывшего судна находились руководитель проекта И. Е. Михальцев и большая группа сотрудников Института океанологии – пилотов, инженеров, конструкторов, механиков, электронщиков, которые внесли ряд свежих мыслей в конструктивные решения уже практически готовых аппаратов. Все новшества, направленные главным образом на улучшение эксплуатационных качеств «Миров», были приняты финской фирмой к исполнению.

В конце октября во время рабочих испытаний аппаратов в бассейне была отлажена работа систем гидравлики, подобрана нормальная плавучесть аппарата, обеспечивающая регулировку скоростей погружения и всплытия. Теперь предстояли морские испытания. Их проводил один и тот же подводный экипаж: руководитель проекта Игорь Михальцев, финский пилот-сдатчик Пекка Лааксо и пилот-приемщик Анатолий Сагалевич.

Следует упомянуть, что для морских испытаний была создана группа финских пилотов в составе трех человек. Все они – бывшие пилоты военно-воздушных сил; руководил группой бывший командующий ВВС Финляндии. Кратковременную практику они прошли во Франции, погружались на французском аппарате «Сьяна». Это были хорошие ребята, но достаточного опыта работы в области подводной техники они не имели. Чтобы стать хорошим пилотом подводного аппарата, нужно не только в деталях знать его устройство, но чувствовать его, полностью освоить специфику погружений. Это очень важно не только с точки зрения профессионализма, но и в плане реакции пилота в случае возникновения аварийной ситуации. Конечно, для этого необходим большой опыт работы под водой. Функции же финских пилотов были ограничены приемо-сдаточными испытаниями, и их участие в дальнейшей эксплуатации ГОА не предполагалось.

Один из членов группы, Пекка Лааксо, был выбран пилотом-сдатчиком, и главным образом – по его психологическим качествам. Он спокойный, уравновешенный человек, без амбиций, способный выслушивать советы и даже указания в ситуациях, где он некомпетентен. Во время приемки аппаратов эти его черты были очень важны.

Итак, 8 ноября 1987 года НИС «Академик Мстислав Келдыш» вышел из порта Мантилуота в Балтийское море для первых морских испытаний аппаратов. Модернизация судна была завершена: установлено спуско-подъемное устройство и соответствующее оборудование для эксплуатации «Миров». Аппараты к погружениям готовили финские специалисты, но последние проверки по предспусковым листам проводились совместно финским пилотом и мною. Первые испытания на глубину 70 метров были осуществлены 10 и 11 ноября и прошли нормально. Серьезных технических недостатков выявлено не было. После этого судно вышло в Атлантический океан – теперь уже для глубоководных испытаний.

На борту находилась комиссия, члены которой должны были подписать приемо-сдаточные протоколы в случае успешных испытаний. Кроме того, в этой экспедиции принимали участие финские инженеры и техники, создававшие аппараты, финские пилоты-подводники, а также сотрудники Лаборатории ГОА, которым в дальнейшем предстояло эксплуатировать «Миры».

Первые глубоководные испытания на 1100 метрах состоялись в восточной части Атлантического океана, в 500 милях от Африканского побережья. Существенных проблем в ходе погружений на эту глубину ни в одном из аппаратов не возникло. Впереди – заключительная стадия испытаний на максимальную глубину 6000 метров.

Ни один из шеститысячников не испытывался в столь сжатые сроки, как «Мир-1» и «Мир-2». Обычно проверка новых аппаратов и ввод их в эксплуатацию осуществлялись в течение нескольких месяцев: постепенно увеличивалась глубина погружения, вносились необходимые технические усовершенствования. Наша позиция в этом отношении была несколько иной: прочные сферы и комплектующие их элементы (иллюминаторы, вводы, люк), все агрегаты и аккумуляторы уже прошли проверки на избыточное давление в соответствии с правилами международных морских организаций. Конструкция наших аппаратов позволяла останавливаться на любой глубине в процессе погружения и пойти наверх в случае аварийной ситуации. Поэтому график испытаний был довольно плотным. Он был составлен в целях экономии времени, но не в ущерб безопасности: сначала проверка и отладка всех систем в заводских условиях, т. е. в бассейне, затем проведение мелководных испытаний аппаратов и, наконец, глубоководные погружения в два этапа: на 1000 и 6000 метров.

Максимальная глубина, на которую я погружался до испытаний ГОА «Мир», – 2140 метров; мы достигли ее в 1982 году, опускаясь на «Пайсисе» в Атлантике. Мы превзошли рабочую глубину этого аппарата, 2000 метров, дважды: в Красном море в 1980 году, когда вместе с директором Института океанологии А. С. Мониным погрузились в рассол впадины Атлантис на 2030 метров, где ни до этого, ни после никто не бывал и где удалось провести уникальные наблюдения и измерения, а затем – в Атлантике, на хребте Рейкьянес, когда вместе с морским геологом Ю. А. Богдановым опускались к основанию краевого уступа рифта (расселины), чтобы исследовать протяженный участок океанической коры в вертикальном разрезе с глубины 2140 до 1100 метров. В обоих случаях некоторое превышение максимальной рабочей глубины аппарата было оправдано с точки зрения научной целесообразности и не превосходило возможностей его корпусов и систем в условиях высоких давлений. Эти погружения казались мне тогда большим достижением в покорении океанских глубин.

Теперь же предстояло покорить глубину в 6000 метров. Конечно, это очень большой скачок – от 2 до 6 километров. Относиться к этому событию можно по-разному. Одна позиция – формальная и дилетантская: закрыли люк, начали погружение, сферу опрессовало давлением, а дальше глубина уже не важна, так как все элементы аппарата рассчитаны и испытаны на максимальную рабочую глубину с большим запасом, поэтому риск минимален. С такими суждениями я встречался неоднократно; слышал их и от некоторых людей, погружавшихся со мной в аппарате, но вели они себя иногда далеко не как герои. Другая позиция – профессиональная и эмоциональная. Человек в жизни и творчестве покоряет разные вершины, совершенствуя свои знания и достигая качественно новых уровней в науке, технике, литературе, искусстве. Особое место занимают достижения в спорте, покорение горных вершин, освоение космоса и глубин океана. Начиная с нулевой отметки, человек со временем приобретает опыт, стремится к новым высотам, к еще непокоренным вершинам и глубинам. Разумеется, успех приходит лишь в том случае, если человек посвящает себя целиком одному большому делу, не разбрасываясь по мелочам.

У меня к покорению шестикилометровой глубины было особое отношение: психологически для меня это достижение нового уровня в области профессионального творчества – и как пилота глубоководных аппаратов, и как одного из их создателей, и как ученого.

Вспоминаю свою встречу в Сан-Диего с пионерами освоения океанских глубин Доном Уолшем и Лоуренсом Шумейкером, состоявшуюся после церемонии проводов «Триеста-II» – последнего из батискафов. Заговорили, кто на какую глубину погружался, и Шумейкер сказал: «За моими плечами только 6000 метров», а Уолш заметил: «Это он говорит скептически. А сколько вообще землян побывало на такой глубине?» А ведь это гораздо меньше, чем летавших в космос, в сущности – единицы, даже если учесть всех работавших под водой во все времена.

…И вот первое глубоководное погружение, к которому я себя заранее готовил психологически, перебирая возможные варианты отказов и принимаемых решений в случае их возникновения.

«Мир-1» начал погружение в 12 часов дня 11 декабря 1987 года в точке с координатами 17°32 с. ш., 30°02 з. д. Состав экипажа тот же, что и во всех предыдущих испытаниях: И. Е. Михальцев, Пекка Лааксо и я. Аппарат медленно идет вниз; через каждую тысячу метров откачиваем водяной балласт, зависаем в толще воды, проверяем работу всех систем. Затем снова принимаем воду в балластные сферы и погружаемся на следующую тысячу метров, где процедура откачки, зависания и проверки систем повторяется. Так прошли горизонты двух, трех, четырех тысяч метров. У отметки пять тысяч включаю насос, откачивающий балласт, – молчание. Насос не работает. Пытаюсь включить другой, имеющий привод от второй системы гидравлики, но и он молчит. Определяю скорость, с какой мы погружаемся: около 12 метров в минуту. Это значит, что отрицательная плавучесть аппарата исчисляется 60–70 литрами воды. Мы имеем на борту 300 килограммов твердого аварийного балласта в виде никелевой дроби, удерживаемой электромагнитом. Пробую, как работает сброс дроби, – все нормально. В сущности – ситуация аварийная: при неработающих насосах пилот обязан сбросить балласт и идти наверх. Как поступить? Радикальные меры по доработке насосов могут быть приняты только в заводских условиях, но если сейчас аппарат не будет испытан на максимальную глубину, то не будут подписаны приемные документы. После короткого совещания принимаем решение продолжать спуск. Проходим пятую тысячу метров, сообщаем глубину на борт судна. В динамике подводного телефона раздается голос руководителя погружения Юхи Корхонена: «Поздравляем!» Сейчас, как мы понимаем, лаборатория навигации и связи до отказа набита финскими и нашими «болельщиками».

…Подходим к отметке 6000 метров. Новые попытки включить откачивающие насосы успеха не приносят. Снова проверяю сброс дроби – все нормально. Проходим отметку 6000, сообщаем наверх. И снова радостный голос Юхи с поздравлениями. И тут же слышу спокойный голос И. Е. Михальцева: «Аппарат испытан. Можем идти наверх». Я отвечаю: «Игорь Евгеньевич! А может, все-таки дойдем до дна, походим вблизи него, посмотрим ходовые качества аппарата?» И Михальцев, и Лааксо соглашаются. Но где же дно? Эхолот, который нормально работал на глубине 1100 метров и определял поверхность дна с расстояния 200 метров, сейчас показывает ноль. По данным судового эхолота, глубина в точке погружения должна быть в пределах 6050 метров. Проходим эту отметку, но дна по-прежнему не видим. Все трое прильнули к иллюминаторам, ведь единственный прибор сейчас, который может заметить дно, – это человеческий глаз. Сбрасываю немного дроби, снижая скорость погружения до 7–8 метров в секунду. Это уже близко к нулевой плавучести. Наконец, на глубине 6170 метров мы обнаруживаем дно, покрытое рыхлым осадком. Мягко сев на грунт, сообщаем глубину на поверхность.

Наше погружение на 6170 метров в аппарате «Мир-1» заняло 8 часов 50 минут. Если учесть, что ныне мы достигаем отметки 6 километров за 3–3,5 часа, можно себе представить, сколь медленно и сколь драматично развивались события в том испытательном погружении.

Покружив вблизи дна и проверив работу движительного комплекса и других систем, мы начинаем всплытие, сбросив перед тем около 100 килограммов никелевой дроби. Подъем аппарата продолжался пять часов, и мы оказались на борту судна уже около трех часов утра 12 декабря 1987 года. Так закончилось мое первое погружение на глубину свыше 6000 метров. Получил ли я при этом удовлетворение? Несомненно! Знания и приобретенный опыт во время многочисленных спусков в «Пайсисах» пригодились во время этого полного драматизма погружения. И, оглядываясь сейчас назад, на многотысячные часы, проведенные под водой, я понимаю, что то погружение было вершиной…

Несколько позже перипетии того погружения будут выражены мною в песне. Вот один из куплетов:

Большие глубины
Зовут нас к себе, и мы знаем: пора,
Они как вершины,
Но только не виден здесь блеск серебра.
На дне все спокойно, все тихо:
Нептуна безмолвствует клан,
А над головою
В шесть тыщ толщиною
Шумит океан.

Несмотря на усталость, мы не могли уснуть – настолько велико было возбуждение. А в тот же день, после короткого отдыха, предстояло испытание аппарата «Мир-2». По своему сценарию оно повторяло предыдущее, но в действительности было несколько короче, поскольку мы уже знали, чего можно ожидать, и были к этому готовы. Точно так же отказали насосы на глубине 5000 метров, не работал эхолот. Достигнув глубины 6120 метров, сбросили часть аварийного балласта и всплыли на поверхность. «Мир-2» ушел под воду в 16:00 12 декабря и вернулся в 4:00 13 декабря 1987 года. Таким образом, оба аппарата были испытаны на глубину более 6000 метров меньше чем за двое суток. По результатам испытаний составили дефектную ведомость, в которую вошли все неисправности, которые финская фирма должна была устранить в период гарантийного ремонта. После подписания приемо-сдаточных протоколов НИС «Академик Мстислав Келдыш» вернулся в порт Калининград с двумя шеститысячниками на борту. Теперь предстояла опытная эксплуатация аппаратов, которая до начала гарантийного ремонта должна была проводиться в присутствии на борту судна финских специалистов.

«Миры» в действии

Эксплуатацию аппаратов «Мир» после их приемки можно разделить на два периода, которые обусловлены экономической ситуацией в нашей стране. В течение первого периода (1988–1991) использование НИС «Академик Мстислав Келдыш» с аппаратами «Мир» осуществлялось на базе бюджетного финансирования. В эти годы было проведено семь экспедиций по научным программам и одна, специальная, – к месту аварии атомной подводной лодки «Комсомолец». Будучи хорошо спланированными и организованными, эти научные экспедиции дали много интересных результатов, внеся ценный вклад в российскую и мировую науку. В отличие от последующих лет, в тот период ученые сами выбирали районы работ, ставя перед собой конкретные исследовательские цели.

Ситуация резко изменилась после 1991 года, когда начались радикальные перемены в нашем государстве. Происходившие реформы, конечно же, сказались и на положении в Академии наук и академических институтах. Сначала сократилось, а затем и вовсе было отменено финансирование экспедиционной деятельности. Пришел период выживания отечественной науки. Правда, положение нашего судна с аппаратами «Мир» нельзя было назвать совсем безнадежным: мы были востребованы, так как еще в первый период эксплуатации аппаратов сумели наладить контакты с иностранными организациями, благодаря которым получали неплохие предложения на проведение различных подводных работ. Однако существовали в ту пору некие внутренние противодействия; они были вызваны отсутствием взаимопонимания с некоторыми людьми и их желанием направить наши усилия в чисто коммерческое русло.

В этой ситуации неоценимую поддержку оказало нам Отделение океанологии, физики атмосферы и географии Российской академии наук и академик-секретарь этого отделения Владимир Евсеевич Зуев. Он быстро разобрался в ситуации и взял на себя шефство над нашей деятельностью. По согласованию с руководством Академии наук им в период 1992–1995 годов был подписан ряд контрактов с зарубежными организациями на проведение работ с использованием ГОА «Мир». Участие В. Е. Зуева в значительной степени способствовало сохранению судна «Академик Мстислав Келдыш» и аппаратов «Мир-1» и «Мир-2» как действующего глубоководного комплекса в рамках Российской академии наук. Мы очень благодарны Владимиру Евсеевичу за эту важную и своевременную поддержку.

В течение 1992–2001 годов были проведены 23 экспедиции, из которых 16 – по соглашениям с зарубежными научными организациями и фирмами и 7 – по договорам, заключенным с российскими организациями (на атомные подводные лодки «Комсомолец» и «Курск»). В каждой экспедиции, независимо от ее направленности, принимали участие сотрудники Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН, а в ряде рейсов – ученые других институтов и научных организаций России. На базе полученных результатов опубликовано более 200 научных статей в отечественных и зарубежных журналах, подготовлены монографии. В частности, интересная монография появилась в результате многолетних научных исследований в районе нахождения АПЛ «Комсомолец»; в отдельной книге обобщены результаты комплексных исследований в районе гибели «Титаника». Сданы в печать две монографии по геологическим и биологическим исследованиям гидротермальных полей с применением ГОА «Мир». Все это позволяет поддерживать на международной арене высокую репутацию ГОА «Мир» как глубоководных исследовательских аппаратов.

Работы по соглашениям с иностранными организациями и фирмами, проведенные в течение 1992–2001 годов, значительно расширили спектр глубоководных операций. Если в 1988–1991 годах проводились лишь плановые исследования, то во время второго периода начались специальные подводно-технические работы: поисковые операции, подъем донных объектов; особые, как на АПЛ «Комсомолец», подводно-технические операции с применением уникальных глубоководных технологий; съемки глубоководных кино- и видеофильмов, организованные профессиональными студиями с использованием принципиально нового оборудования и новых методов съемки и т. д. Теперь практически все экспедиции проводятся с участием иностранных ученых, специалистов по подводной технике, представителей таких крупных научных организаций, как Национальное географическое общество США, Национальная Администрация США по изучению океана и атмосферы (NOAA), Вудсхолский океанографический институт; ряда университетов США, а также представителей известной канадской кинофирмы Imax и компании Голливуда. В созданных за этот период фильмах впервые в истории мирового кино появились натурные глубоководные съемки. Все это принесло «Мирам» мировую известность.

Ведущие специалисты-подводники признают, что сегодня «Миры» – наиболее современные и совершенные глубоководные обитаемые аппараты. А название нашего судна обеспечения – пожалуй, самое популярное в мире среди остальных судов научного флота: его называют просто «Келдыш», и во время его заходов в порты сотни людей специально приезжают посмотреть на него и аппараты «Мир».

Невозможно описать все многообразие научных исследований и специальных глубоководных операций, которые проводились с помощью ГОА «Мир». Однако можно выделить несколько наиболее важных направлений, которые имели большую государственную значимость и принесли судну и аппаратам мировую известность. К наиболее весомым из них относятся:

1. Исследования гидротермальных полей на дне океанов.

2. Научные исследования и специальные подводно-технические работы на атомных подводных лодках «Комсомолец» и «Курск».

3. Глубоководные кино- и видеосъемки на «Титанике» с применением новейших технологий.

4. Видео- и фотосъемки на глубоководных объектах – линкоре «Бисмарк», японской лодке «I-52» времен Второй мировой войны и других объектах.

5. Исследование внутренних водоемов Азии и Европы: озера Байкал и Женевского озера.

Этим направлениям глубоководных работ и будут посвящены следующие главы.

Глава третья

Дым на дне океана

После приемки аппаратов «Мир» и возвращения судна «Академик Мстислав Келдыш» в Калининград была запланирована научная экспедиция в район 26° с. ш., на Срединно-Атлантический хребет (САХ), где находится гидротермальное поле ТАГ (Трансатлантический геотраверз). Возглавлял экспедицию член-корреспондент АН СССР (ныне академик РАН) А. П. Лисицын; автор этих строк выполнял функции заместителя начальника экспедиции и руководил подводными операциями. Это был 15-й рейс НИС «Академик Мстислав Келдыш».

Несмотря на множество технических недоработок в аппаратах «Мир», эта экспедиция была необходима, поскольку требовалось испытать ГОА в режиме цикла научных погружений. Ограничив рабочую глубину 4000 метров, что достаточно для исследовании в районе ТАГа, мы обеспечили безопасность работ, ибо насосы высокого давления, как показали испытания, отказывали на глубине 5000 метров.

Здесь, наверное, следует сделать отступление и рассказать о том, что же такое гидротермы, и совершить краткий экскурс в историю открытия гидротермальных полей на дне океана.

Все началось с открытий, которые пришлись на начало второй половины XX века. Когда-то предполагали, что на поверхности нашей планеты никаких движений континентов не происходит: они зафиксированы в том самом положении, в каком находились с момента рождения Земли. Во времена, предшествовавшие великим современным открытиям, ученые не располагали столь широкой информацией о строении дна Мирового океана, которая накоплена в последние полвека.

В 1953 году американские ученые Р. Дитц и Г. Менард опубликовали результаты картирования дна Тихого океана с помощью эхолота: на карту легли крупные протяженные структуры, возвышающиеся над уровнем океанского ложа и изобилующие разломами и сбросовыми уступами. В 1956 году американские ученые М. Юинг и Б. Хизен на основании многочисленных исследований сделали заключение, что океанское дно рассекают системы Срединно-океанических хребтов, которые опоясывают земной шар, имея общую протяженность около 80 000 километров, и возвышаются над ложем океана на 2–3 километра. В центральной части хребтов находятся осевые рифты (расселины, ограниченные сбросами). Глобальной системе срединно-океанических хребтов противостоит система глубоководных желобов, расположенных с внешней (океанической) стороны хребтов.

На базе этих открытий была разработана теория глобальной тектоники литосферных плит. Эта теория получила название вегенеровской революции – в честь геофизика Альфреда Вегенера, который еще в начале XX века высказал предположение о движении континентов. Согласно этой теории, твердая оболочка Земли – литосфера – разбита на несколько плит, которые перемещаются по вязкой астеносфере. Там, где плиты раздвигаются, происходит подъем к поверхности глубинного вещества и образование новой океанической коры. Раздвижение плит получило название спрединга. Скорость спрединга в различных районах океана разная: на Срединно-Атлантическом хребте она составляет 1–2 сантиметра в год, а в районе Восточно-Тихоокеанского поднятия достигает 18 сантиметров в год. Противоположный спредингу процесс (субдукция) происходит в районах океана, где плиты сходятся: одна из них погружается под расположенные по периферии глубоководных желобов участки земной коры, образуя зоны субдукции. Было установлено, что подъем вещества, нередко сопровождаемый вулканическими процессами, происходит в пределах внутреннего рифта в очень узкой зоне, около 2 километров. Эта зона, где и формируется новая кора, выражена в рельефе в виде осевого поднятия, по высоте редко превышающего 500 метров. С обеих сторон от осевого поднятия находятся узкие депрессии (понижения, впадины), где в результате спрединга образуются многочисленные трещины. Морская вода по трещинам устремляется в глубинные слои океанической коры и разогревается там до высокой температуры. Она взаимодействует с окружающими породами, насыщаясь различными химическими элементами. Разогретая масса, содержащая металлы, минералы и другие рудообразующие элементы, изливается в холодное придонное пространство и охлаждается. Присутствующие в этих гидротермальных излияниях тяжелые частицы оседают на дно, формируя сначала небольшие холмики, а затем настоящие горы, сложенные сотнями тысяч и миллионами тонн сульфидных руд с высокими концентрациями различных металлов: меди, цинка, железа, серебра, золота и др.

Дальнейшие сенсационные научные открытия были связаны с применением подводных обитаемых аппаратов. В 1976 году в районе Галапагосского рифта американские ученые, используя глубоководный буксируемый аппарат «Ангус», получили фотографии необычной донной фауны. Но еще до этого с научно-исследовательских судов, в том числе и отечественного судна «Дмитрий Менделеев», здесь производили измерения параметров водной среды и установили высокие значения теплового потока и аномальные концентрации метана и гелия в пробах придонной воды. В феврале – марте 1977 года в районе Галапагосского рифта состоялась первая экспедиция обитаемого аппарата «Алвин», принадлежащего Вудсхолскому океанографическому институту. Ее результаты были ошеломляющими. Ученые из иллюминаторов впервые увидели потоки теплой воды на глубине 2500 метров, струящиеся вверх из каждой расщелины, из каждого отверстия в морском дне.

Обилие жизни и разнообразие видов необычных животных потрясло подводных наблюдателей. Анализ придонной воды и представителей фауны, поднятых аппаратом «Алвин», показали, что на поверхности дна обитают хемосинтезирующие бактерии, которые составляют основу пищевых цепей гидротермальных животных.

Таким образом было подтверждено существование в океане явления хемосинтеза, открытого в конце XIX века русским ученым С. Н. Виноградским: образование органического вещества на дне океанов, при полном отсутствии солнечного света, осуществляется некоторыми видами бактерий из двуокиси углерода не за счет солнечной энергии, как при фотосинтезе, а за счет энергии, получаемой при окислении восстановленных неорганических соединений, которые выносятся гидротермальным флюидом из глубинных слоев океанической коры.

Когда было открыто явление хемосинтеза, полагали, что для образования первичного органического вещества в условиях полной темноты обязательно необходима высокая температура, стимулирующая метаболическую активность бактерий. Но несколько позже, в начале 80-х годов XX века, были обнаружены районы, в которых выхода горячих флюидов не наблюдалось, тем не менее они тоже были населены гидротермальными животными. Исследования этой необычной фауны показали, что носителями энергии в таких случаях служат сероводород и метан. На локальных участках дна благодаря хемосинтезу образуются специфические сообщества ранее не известных донных организмов, причем их поселения отличаются огромной биомассой: вместо обычных граммов – до 40–60 килограммов на квадратный метр. Большое разнообразие форм и видов животных, встречающихся в этом сообществе, зачастую их яркая окраска и высокая плотность поселения на небольшом участке дна создают впечатление настоящего оазиса на фоне редких рыб, морских звезд, губок, кораллов и других животных, эпизодически попадающихся на больших глубинах океана несколько в стороне от гидротерм.

Следующее очень важное открытие было сделано в 1978 году на Восточно-Тихоокеанском поднятии, в районе 21° с. ш. Из иллюминаторов аппарата «Алвин» ученые увидели черный дым, струящийся из «труб» на глубинах 2500–2600 метров. Если температура изливающейся воды на Галапагосском рифте не превышала 20 °C, то здесь она достигала 300–350 °C в жерле «курильщика» – так ученые назвали эти постройки, образовавшиеся в результате осаждения сульфидов металлов, которые были вынесены гидротермальным флюидом в виде черного облака взвешенных частиц. Во флюидах было определено высокое содержание сероводорода, а большие площади дна оказались густо населены гидротермальной фауной, близкой по своему видовому составу к фауне Галапагосского рифта.

В последующие годы (конец 70-х – начало 80-х) на дне океана была сделана целая серия открытий в районах, изобилующих гидротермами. Первые гидротермальные поля были открыты в Тихом океане, где скорость раздвижения литосферных плит гораздо выше, чем в Атлантическом и Индийском. Появилась гипотеза, что гидротермальные излияния на дне возможны только в районах с высокой скоростью спрединга литосферных плит, но это практически исключало наличие гидротермальных полей в Атлантике. Однако в 1985 году группа американских ученых, возглавляемая Питером Рона, подняла со дна Атлантического океана креветок, пахнущих сероводородом. Это было сделано в районе 26° с. ш. В 1986 году в этом районе с «Алвина» наблюдались мощные выбросы черного дыма из труб и гидротермальные сочения через осадки на возвышениях дна. Здесь ученые обнаружили целые креветочные рои, сплошь покрывавшие большие площади донной поверхности. Креветки были основным видом животных и еще в восьми, открытых позднее, гидротермальных районах Атлантики.

Надо отметить, что все открытия гидротермальных полей происходили по одной схеме. Сначала с борта какого-либо научно-исследовательского судна обнаруживались признаки выхода на поверхность дна гидротермальных растворов – либо по высоким концентрациям соответствующих химических элементов, либо по образцам поднятых со дна сульфидов или гидротермальных животных. Затем с помощью глубоководных буксируемых аппаратов, оборудованных видео- и фотоаппаратурой, гидрофизическими и гидрохимическими датчиками, искали на дне гидротермальные оазисы. Глубоководные обитаемые аппараты использовали на заключительном этапе, когда было необходимо детально исследовать районы, обнаруженные необитаемыми техническими средствами. Применять же обитаемые аппараты для поиска гидротермальных полей, занимающих, как правило, незначительные площади, совершенно нецелесообразно в связи с небольшим энергетическим запасом аккумуляторных батарей, малой скоростью передвижения аппаратов вблизи дна и ограниченностью обзора через иллюминаторы. Однако с конца 70-х годов гидротермальные поля стали изучать в основном с применением глубоководных обитаемых аппаратов. Все ГОА, существующие в настоящее время в мире, внесли весомый вклад в эти океанологические исследования. Наибольшее число открытий сделано с помощью аппарата «Алвин»; французскому «Нотиль» и японскому «Шинкай-6500» также принадлежит немало открытий в этой области.

Российские ученые начали изучение гидротермальных полей с погружений на ГОА «Пайсис-VII» и «Пайсис-XI». В июне – июле 1986 года была проведена первая экспедиция по гидротермальной тематике в район Курильской островной дуги под руководством А. П. Зоненшайна. В августе – декабре того же года под руководством А. П. Лисицына состоялась экспедиция на хребет Хуан-де-Фука и в бассейн Гуаймас Калифорнийского залива. С введением в строй аппаратов «Мир-1» и «Мир-2» возможности отечественных ученых значительно расширились. Имея эти аппараты, уже не приходилось выбирать районы с глубиной менее 2000 метров, как было в экспедициях с ГОА «Пайсис». В 1988–2001 годах НИС «Академик Мстислав Келдыш» с обоими «Мирами» на борту работал в 17 гидротермальных районах, причем некоторые из них «Миры» посетили по 2–3 раза. А на подводный вулкан Пийпа в Беринговом море, гидротермальное поле в Атлантике на 14°45 с. ш., грязевой вулкан Хаакон Мосби и хребет Вестнеза в Норвежском море аппараты «Мир» опускались первыми после их открытия с борта научно-исследовательских судов.

Мое «открытие» гидротермали

Итак, первая экспедиция с использованием ГОА «Мир-1» и «Мир-2» началась в феврале 1988 года. Судно «Академик Мстислав Келдыш» держало курс в Атлантику на гидротермальное поле ТАГ (26° с. ш.). Помимо российских ученых и подводников на борту судна были финские специалисты, которые помогали в обслуживании аппаратов и ремонтных работах, а также инженеры с фирмы Holming Elektronics – они должны были ввести в строй гидроакустическую систему навигации по донным маякам, которая еще не была испытана на больших глубинах. В первых же погружениях аппаратов «Мир» выяснилось, что навигационная система не работает. Это создало много сложностей при поиске гидротермального холма. Напомним, что гидротермальное поле – лишь маленький оазис жизни на огромной площади дна, и найти его, не имея точной навигационной привязки под водой, практически невозможно. Есть еще один из вариантов поиска гидротермальных излияний – с помощью высокоразрешающего локатора, однако он тоже не работал. Оставались только визуальные наблюдения и надежда на удачу.

Мы сделали уже 15 погружений, но гидротермальный холм так и не появился в поле зрения «Миров». Да это и неудивительно: глубина, на которой находится искомый объект, – 3600 метров; даже если аппарат уходит под воду в точке с известными координатами, его за два часа пути от поверхности до дна сносит течениями довольно существенно – иногда на милю и более. Поэтому, если нет определений по донным гидроакустическим маякам, аппарат приходит на дно, по существу, в точку с не известными для экипажа координатами. Однако и в такой ситуации нам удалось детально исследовать главные структурные элементы рифтовой долины.

Погружения строились по схеме, разработанной еще во время работы с «Пайсисами». В одном аппарате находились командир, бортинженер и подводный наблюдатель. Такое сочетание давало возможность оптимально использовать время у дна: командир осуществлял профессиональное пилотирование, позволявшее наблюдателю обозревать исследуемые структуры со всех сторон, а бортинженер обеспечивал проведение измерений, видеозаписей, фотографирование; в то же время подводный наблюдатель следил за выполнением научной программы погружения, направляя действия всего экипажа в соответствующее русло. В этом 15-м рейсе судна «Академик Мстислав Келдыш» участвовали ведущие морские геологи нашей страны: А. П. Лисицын, Л. П. Зоненшайн, Ю. А. Богданов, М. И. Кузьмин. Эта четверка подводных наблюдателей сформировалась еще во времена геологических исследований с ГОА «Пайсис». Их большой опыт позволял быстро определять район рифтовой долины, где в данный момент находится подводный аппарат, характер геологических структур и породы, их слагающие. Каждое погружение сопровождалось отбором большого количества геологических образцов, анализ которых на борту судна позволял установить их химический состав, время их формирования и т. д. Все это, даже при весьма приблизительном определении местоположения исследуемых структур, давало неоценимую по новизне научную информацию.

Итак, для поиска гидротермального поля в отсутствие навигационной привязки нам пришлось полагаться на визуальные наблюдения. Один из методов – пилотирование аппарата в 20–30 метрах от поверхности дна и постоянный контроль за показаниями температуры и мутности (такая методика была применена в одном из моих погружений с А. П. Лисицыным на ТАГе). Как только увеличивалась мутность, а температура повышалась на 0,1–0,15 °C, я сразу останавливал аппарат, шел вниз и совершал посадку на дно. Однако обследование его поверхности положительных результатов не давало. Было ясно, что поле хотя и недалеко, но без нормально работающего локатора найти его проблематично: ведь гидротермальный плюм, т. е. облако взвешенных в воде частиц, вынесенных из недр океанической коры, распространяется на многие сотни метров от своего источника. Поэтому примененный нами метод поиска далеко не совершенен и в значительной мере рассчитан на элемент случайности.

Работы на полигоне заканчиваются. Остается еще маленькая надежда на последнее, 16-е погружение. Поработать на гидротермальном поле хотя бы в одном погружении очень важно. В составе экипажа ГОА «Мир-2» – командир Анатолий Сагалевич, бортинженер Анатолий Благодарев и наблюдатель Георгий Черкашев. Перед нами стоит непростая задача: непременно найти этот небольшой кусочек дна, этот оазис жизни, который подобен живительному источнику в огромной песчаной пустыне, с той лишь разницей, что здесь пустыня – бескрайний простор океана, а сам оазис находится на глубине около четырех километров.

«…Глубина 3710 метров. Сели на дно, на склон вулканической постройки. Начали движение вверх по склону курсом 270°», – эти слова я передаю на борт судна по подводной гидроакустической связи, в просторечье – по подводному телефону. Следует ответ: «Понял. Работайте».

Идем вверх по склону небольшого холма, который сложен лавовыми излияниями причудливых форм: шарообразными базальтами, длинными трубами, разветвляющимися на множество более мелких. Такие формы изверженная горячая лава принимает при застывании в результате контакта с холодной придонной водой. Миновали вершину этого небольшого лавового сооружения. «Пока никаких признаков», – передаю наверх по связи. Если не выйдем на активную гидротерму, это еще не значит, что погружение прошло впустую: ведь научные наблюдения выполняются по маршруту постоянно – манипуляторы отбирают образцы пород, ведутся видеозапись и фотографирование, измеряются параметры водной среды. Однако все эти данные получат совсем иную окраску, если мы выйдем на «живую» гидротерму и проведем комплекс исследований непосредственно вокруг нее.

По склону лавовой постройки спускаемся в ложбинку. На фоне осадка оранжевого цвета видим базальты, покрытые густым зеленым налетом. Этот налет говорит о том, что гидротермальный источник, возможно, расположен неподалеку. Встречаем первого вестника гидротермали – небольшой угорь, приветливо вильнув хвостом, поплыл вверх, приглашая нас следовать за ним. Теперь мы медленно поднимаемся вдоль склона, на котором уже нет массивных базальтовых шаров и труб. Их сменил мягкий осадок с желтой, оранжевой, красной, багряной окраской. Появившиеся в поле зрения небольшие сульфидные постройки напоминают маленькие башенки высотой 30–40 сантиметров. А вот и теплая вода: просачивается сквозь осадок и устремляется вверх. Оказывается, здесь, на глубине 3700 метров, тоже «журчат ручьи», но только вода струится не вниз по склону, как на суше, а вверх, поскольку она теплее и легче придонной холодной воды. Нас как будто несет вверх, словно мы плывем по волнам этого струящегося ручья, играющего всеми цветами радуги в лучах светильников подводного аппарата. Увеличивается количество маленьких белых актиний, гурьбой снуют проворные угри, величаво ступает оранжевый краб. Датчик температуры за бортом показывает +8 °C, тогда как обычная температура на этой глубине около 0 °C. Появляются отдельные креветки размером 3–4 сантиметра, затем их количество постепенно увеличивается до десятка, до нескольких десятков…

И наконец вот оно – то, ради чего мы сюда стремились: первый черный дымок, пробивающийся сквозь осадок на вершинке маленького холма. Вывожу манипулятор и обрушиваю эту вершинку – черный дым поднимается вверх мощным потоком, заслоняя вид из иллюминаторов. Аппарат погружается во тьму, хотя внешние светильники включены. По-видимому, мы разрушили преграду, удерживавшую черный дым – частицы минеральной взвеси – под плотной коркой осадка. Продвигаемся немного вперед, выходим из кромешной тьмы и упираемся в склон, сплошь покрытый креветками, колышущимися словно ковер, сотканный из живых существ. Черные дымы прорываются сквозь него, создавая картину какого-то буйства. В этом смешении креветок и дымов все настолько динамично и непривычно для человеческого глаза, что возникает впечатление сплошного движения. Вокруг невозможно найти ни одного статичного участка – все дымит, колышется, ползает, плавает. Даже не верится, что все это происходит на глубине 3700 метров!

Прошел уже час, как мы вышли на это удивительное место, но никаких действий пока не предпринимаем: в состоянии эйфории прильнули к иллюминаторам и, не отрываясь, наблюдаем за происходящим вокруг. Лишь Анатолий Благодарев щелкает тумблерами и кнопками, фиксируя все на видеомагнитофон и фотопленку. Да, будет что посмотреть нашим коллегам на борту судна, когда мы поднимемся на поверхность!

Вывожу манипулятор и пытаюсь отобрать образцы сульфидов, которыми был сложен холм. Но здесь полиметаллическая руда совсем свежая и горячая, а потому крошится в стальной клешне манипулятора, но все же часть ее попадает в бункер. Позже из разных мест на вершине этой гидротермальной постройки мы наберем полный бункер разноцветных образцов, которые после нашего всплытия заиграют на солнце, как драгоценные камни… А пока захватываю манипулятором сачок и пытаюсь загрести с поверхности дна как можно больше животных. Креветки поднимаются со дна и образуют вокруг аппарата густую живую массу. «Настоящий креветочный суп вокруг», – замечает Анатолий Благодарев. Позже мой друг биолог Лев Москалев скажет: «Поймали двадцать экземпляров креветок! Не много, но и не мало!» (Значит, для детального изучения в лабораторных условиях достаточно.) Затем добавит: «Этих гидротермальных креветок называют “римикарис”. Они совсем не такие, каких мы употребляем с пивом, к тому же пахнут сероводородом». Успокаиваться рано, мы подняли представителей только одного вида креветок, а их здесь как минимум три. В 1991 и 1994 годах мы снова будем работать в этих водах и наберем сотни креветок; среди них окажутся и недостающие два вида и еще два принципиально новых для науки, но эти первые двадцать – очень важны.

В своей первой экспедиции на ТАГ мы еще не имели того арсенала научного оборудования, которым снабжены ГОА «Мир» в настоящее время. Отбор животных производился довольно примитивным способом – сачками. Позже будут изготовлены различные средства пробоотбора, в частности всасывающее устройство «slurp gun», которое позволяет в двухлитровые емкости втягивать сотни креветок или других животных.

…Немного подвсплываем вверх, продвигаемся вперед и наталкиваемся на сплошную дымовую завесу. Это – вершина холма, на которой расположено несколько труб, из них под большим давлением вырывается черный дым. Беру в манипулятор длинную металлическую трубку с датчиком температуры и подношу к одному из жерл – на табло монитора высвечивается +338 °C. Здесь нужно быть аккуратным: если дымовая струя прямо из трубы попадет на пластиковый иллюминатор, он может расплавиться. Спустя несколько часов, уже на поверхности, мы обнаружим, что ограждение левого бокового двигателя аппарата, сделанное из твердого пластика, сильно обожжено и частично превратилось в настоящий уголь. Значит, где-то боком задели горячую струю дыма.

Смотрю на часы: два ночи. С поверхности мы ушли в 10 утра и до сих пор даже не вспомнили о бутербродах, которые всегда с большой заботой готовит судовой повар Николай Трущенков. Происходящее вокруг настолько захватило нас, что мы забыли обо всем земном. Периодически поступают запросы с «Келдыша»: «“Мир-2”, как дела?», на что следует краткий ответ Анатолия Благодарева: «Работаем». Осталось отобрать несколько проб воды и взвеси прямо из «курильщика» и произвести измерения на разных расстояниях от него. После этого можно всплывать. Выполнив последние операции на дне, немного поднимаемся, подходим к одной из труб, размещаем над ее жерлом измерительные приборы и очень медленно начинаем всплытие, работая боковыми двигателями, развернутыми вертикально, на малых оборотах. На экране монитора видно, как быстро меняется температура по мере удаления от источника: вот она уже остановилась на отметке 1,4 °C, а вода стала совсем прозрачной.

* * *