Команда исследователей спроектировала робота, который может свободно погружаться в Марианскую впадину. Учитывая трудности, возникающие на большой глубине, устройство снабдили мягким корпусом. О результатах исследования и возможностях робота его авторы рассказали в журнале Nature.
Главная проблема всех глубоководных аппаратов, независимо от того, пилотируемые они или имеют дистанционное управление, заключается в высоком давлении. На дне желоба столб воды оказывает давление в 1086 бар, а это больше примерно в 1000 раз по сравнению со средними показателями на уровне моря.
Исследователи решили применить иной подход – сделать робота из мягких материалов, имитируя тело рыбы, кальмара и прочих морских существ. Предыдущие наработки показали, что для изготовления таких устройств можно использовать податливые материалы, например, силикон и различные полимеры.
Робота сконструировали в форме рыбы с подвижными крыльями. Взмахи крыльев происходят за счет системы искусственных мышц, помещенной в силиконовый корпус. Мышечные сокращения осуществляются благодаря действию электрического тока. Подача тока заставляет крыло подниматься вверх, а ослабление – возвращаться в естественное состояние.
По завершению создания устройства его подвергли ряду испытаний. Робота протестировали на предмет свободного плавания, а также погружали на различную глубину. Аппарат запустили на дно Южно-Китайского моря (3224 м). Для этого использовали китайскую разработку – дистанционно-управляемое устройство с механизированной рукой.
Еще одна сложность, с которой столкнулись авторы проекта – электронная система управления роботом. Вместо того чтобы поместить ее в пакет минимального размера, исследователи распределили электронику по всей конструкции робота и заизолировали ее при помощи силикона.
После ряда успешных испытаний на небольшой глубине робота доставили в Марианскую впадину при помощи глубоководного спускаемого аппарата, где он продемонстрировал такие же отличные результаты. Устройство продолжало двигаться, плавно взмахивая крыльями, несмотря на высокое давление.
Марианская впадина с самой глубокой точкой, «Бездной Челленджера» (10028 м по замерам 2020 г.), расположена в западной части Тихого океана. С момента обнаружения желоба в 1875 г. регулярно проводятся его исследования. Ученых интересует рельеф дна и формы жизни, присутствующие на такой глубине.
За 2020 год было совершено 5 погружений на дно Марианской впадины с людьми на борту. Так, в ноябре 2020 в «Бездну Челленджера» опускался китайский аппарат «Фэньдоучже», на борту которого присутствовало 3 человека.
Также известный российский путешественник Федор Конюхов намерен опуститься на дно Марианской впадины в 20-тонном батискафе, разработкой которого занимается Объединенная судостроительная корпорация. Конюхов планирует в течение двух дней изучать грунт, а заодно поставить рекорд по максимально глубокому погружению.
