Redigerer
«Trieste» (batyskaf)
(avsnitt)
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
== Konstruksjon == [[Fil:Trieste_nh96807.svg|thumb|left|Oversikt over «Trieste» anno 1959]] «Trieste» består av en kabin av stål montert under en bensinfylt flottør, også den av stål. I tillegg er det montert to ballasttanker, en foran og en bak kabinen. Prinsippet «Trieste» opererer etter er ofte beskrevet som en undersjøisk variant av en [[hydrogenballong]]: Oppdriftsmiddelet er lettere enn mediet den beveger deg i (her bensin/vann), og ballast blir brukt for å regulere oppdriften. Parallellen til ballonger er også ganske så nærliggende, ettersom [[Auguste Piccard]], konstruktøren av «Trieste», er velkjent også på grunn av sine høytflygende ballonger. Tilsvarende en hydrogenballong er «Trieste» stort sett laget for bevegelser vertikalt, men den kan også bevege seg horisontalt. To små elektromotorer med hver sin propell montert oppå flottøren gjør at «Trieste» kan forflytte seg små distanser, samt rotere i horisontalplanet når den befinner seg under vann. På overflaten er den derimot avhengig av en [[slepebåt]]. «Trieste» er også utstyrt med flere kraftige lyskastere, samt flere video- og stillbildekameraer og andre vitenskapelige instrumenter etter behov.<ref name=" Dives of the Bathyscaph Trieste, 1958-1963">http://scilib.ucsd.edu/sio/hist/Dives%20Bathyscaph%20Trieste%20Dictabelts.pdf {{Wayback|url=http://scilib.ucsd.edu/sio/hist/Dives%20Bathyscaph%20Trieste%20Dictabelts.pdf |date=20160304104459 }}]Dives of the Bathyscaph Trieste, 1958-1963: Transcriptions of sixty-one dictabelt recordings in the Robert Sinclair Dietz Papers, 1905-1994</ref> === Kabinen === [[Fil:Bathyscaphe Trieste sphere.jpg|thumb|«Trieste»s kabin]] Kabinen, med en diameter på 2,16 meter, var originalt laget i to deler, begge hos selskapet ''Acciaierie Terni'' i Italia. De to delene var smidd i [[rustfritt stål]], en legering av [[nikkel]], [[krom]] og [[molybden]], med en veggtykkelse på ni cm. Rundt døra og vinduet var veggen gjort tykkere, her var tykkelsen på 14 cm.<ref name="Seven Miles Down">Piccard, J., Dietz, R. Seven Miles Down: The story of the Bathyscaph Trieste, G. P. Putnam’s sons, 1962</ref> Delene ble klemt sammen med to solide stålringer, som igjen ble holdt sammen med bolter. Nøyaktig formede kanter gjorde at skjøten ble helt tett under høyt trykk, og ekstra pakning var ikke nødvendig. Likevel er det montert en enkel pakning på utsiden, for å unngå at vann trenger seg inn i skjøten mens vanntrykket på utsiden av kabinen ikke er tilstrekkelig til å tette.<ref>[https://archive.org/details/earthskysea00picc Earth Sky and Sea] - Auguste Piccard, 1956 s 89-90 "Joining the hemispheres"</ref> Vinduet i kabinen er laget i [[plexiglass]], den sterkeste formen for [[glass (materiale)|glass]] som fantes da ubåten ble laget. Det har en innvendig diameter på 10 cm og en utvendig diameter på 40 cm. Med en tykkelse på 15 cm får mannskapet et synsfelt på ca 90˚. På grunn av formen blir vinduet holdt på plass av trykket, og ingen pakning er nødvendig. Kabinen heller 18° forover, slik at vinduet peker svakt nedover og slik at mannskapet lettere kan observere bunnen. Rundt dette vinduet er det boret tolv hull, hvorav åtte er til ledninger til elektriske apparater på utsiden, én er til dybdemåleren, én er til en luftslange for å blåse ut vannet av adkomstrøret når de når overflaten, og to er til snorkler som kan levere luft til mannskapet mens batyskafen er i overflatestilling. Snorklene er til tilfeller hvor mannskapet ikke kan komme seg ut av kabinen på egen hånd, og må oppholde seg om bord lenger enn planlagt. Dette kunne for eksempel skje dersom «Trieste» på grunn av tekniske problemer måtte slepes i land med mannskapet om bord.{{tr}} Døra til kabinen er av stål, det samme som selve kabinen, med samme tykkelse og krumning, og blir på den måten en fortsettelse av kuleformen. Den er plassert rett overfor vinduet og sitter i et konisk hull, slik at om man forlenget kantene på døra ville de møtes i senter av kabinen. Dermed fungerer døra som en fortsettelse av veggene i kabinen og svekker den ikke vesentlig. Døråpningen er på det trangeste 43 cm. Døra er hengslet på utsiden og har en veldig enkel låseskrue på innsiden, men holdes egentlig bare på plass av trykket. Den er fjærbelastet og glir lett opp, slik at den lett kan åpnes av mannskapet fra innsiden, til tross for den store vekten.<ref name=" The 1957 diving program of the bathyscaph Trieste ">[http://archive.org/stream/1957divingprogra00rech#page/n1/mode/2up] The 1957 diving program of the bathyscaph Trieste</ref> I midten av døra er et vindu tilsvarende det på andre siden av kabinen. === Flottøren === Den andre hovedkomponenten i «Trieste» er en bensinfylt flottør, opprinnelig med en lengde på litt over 15 meter og et netto volum på 85 m<sup>3</sup>. Den er fylt med [[flybensin]], og ettersom bensin er lettere enn vann, vil den gi oppdrift. Bensin lar seg heller ikke komprimere i noen vesentlig grad og vil dermed beholde store deler av sin oppdrift, selv på over ti tusen meters dyp. Flottøren er delt opp i 14 tette skott, hvorav to brukes til vann[[ballast]], og de resterende tolv er til bensin. Tankene er fordelt slik at de med størst volum er nærmest midten av flottøren, og størrelsen avtar utover mot endene. På denne måten vil ikke «Trieste» komme vesentlig ut av balanse om en av tankene skulle miste bensin. De er også konstruert sånn at om en av tankene skulle springe lekk og alt drivstoffet i denne forsvinne, så vil flottøren fortsatt ha nok oppdrift til å bringe «Trieste» til overflaten. Mannskapet kan slippe ut bensin fra styretanken, den midterste av tankene, for å redusere oppdriften og synke fortere, eller for å stabilisere «Trieste» rett over bunnen. Denne tanken har et volum på 4,1 m³. Utslipp av bensin må gjøres med forsiktighet, ettersom ubåten er helt avhengig av å ha nok oppdrift igjen til å nå overflaten.{{tr}} Flottøren til «Trieste» er laget i tynne stålplater, ikke for å kunne stå imot trykket, men for å tåle påkjenningene den utsettes for mens den slepes mot dykkestedet, og for å ha den stivheten og soliditeten det kreves for å holde oppe kabinen. Hoveddelen av flottøren er laget i ca. 5 mm tykke stålplater, mens vanntankene foran og bak er laget i ca. 3 mm tykke plater. Den midterste seksjonen er laget ekstra solid for å holde oppe kabinen og tåle påkjenningene når «Trieste» heises opp av vannet, og seksjonen er derfor framstilt i 8 mm tykke plater.<ref name=" The bathyscaph Trieste : technological and operational aspects, 1958-1961" /> Skillene mellom de forskjellige skottene er fremstilt i 3 mm tykke bølgede stålplater for å gi ekstra stabilitet i konstruksjonen. De svarte stripene på utsiden av skroget indikerer hvor skillet mellom de forskjellige skottene går. Det er viktig å indikere på utsiden hvor disse skillene er, da de mest solide punktene på skroget er her, og det også raskt kan avdekkes hvilket skott det er snakk om hvis det skulle oppstå en lekkasje. For å holde trykket inni flottøren nøytralt er den utstyrt med en dobbeltvirkende ventil, som både slipper sjøvann inn når trykket øker og bensinen trekker seg sammen, og slipper sjøvann ut når trykket synker og bensinen utvider seg igjen. På denne måten oppnås et likt trykk på utsiden og innsiden av flottøren, og det er ingen fare for at den skal bli knust av trykket.<ref name="Earth Sky and Sea">[https://archive.org/details/earthskysea00picc] Earth Sky and Sea - Auguste Piccard, 1956</ref> Det er også bygget inn et rørsystem som gjør at det kun kommer vann inn i de midterste skottene, og at alt vannet presses ut før det begynner å komme ut bensin. === Ballasten === [[Fil:Bathyscaphe Trieste ballast.jpg|thumb|Ballastsiloene fylles med stålpellets]] «Trieste» bruker fast ballast i form av små stålkuler, som blir brukt både til å kontrollere nedstigningshastigheten, til å oppnå nøytral oppdrift når de treffer bunnen og til å kunne stige opp igjen. Den bragte originalt med seg ni tonn med ballast i form av stålpellets. Pelletsen hadde en gjennomsnittlig diameter på 2,6 mm og var fordelt mellom to ballasttanker, eller siloer, en på hver side av kabinen. Ballasten holdes på plass av elektromagneter, og dermed slippes ballasten automatisk om strømmen skulle gå. Dette bidrar til å gjøre ballastsystemet i «Trieste» til et «feilsikkert» system, i det «Trieste» vil flyte til overflaten av seg selv om noe skulle gå galt og strømmen går. Selve ballastsiloene er også holdt på plass av elektromagneter, så de kan slippes om ventilene skulle tettes eller på annen måte slutte å fungere. Hver av disse ballastsiloene har en nettovekt på omtrent ett tonn, like mye som ett av de største skottene gir i oppdrift.<ref name=" Earth Sky and Sea" /> Dermed er «Trieste» i stand til å nå overflaten selv om det skulle bli et hull i flottøren og ett av skottene skulle tømmes helt for bensin og selv om all stålpelletsen skulle være brukt opp. Men, det har aldri blitt nødvendig å løse ut ballastsiloene. I tillegg er «Trieste» utstyrt med to ballasttanker med vann, en i hver ende og hver med et volum på 5,7 kubikkmeter. Både de to tankene og adkomstrøret er fylt med luft før «Trieste» skal dykke, og holder ubåten i overflatestilling selv om de to ballastsiloene er fylt med stålballast. Mannskapet har ikke mulighet til å kontrollere tankene fra innsiden av «Trieste», og de er derfor ikke i bruk etter at dykket er påbegynt. Dette er ulikt en ordinær ubåt, hvor hele oppdriftskontrollen skjer ved å pumpe luft og/eller vann ut av tanker i ubåtens skrog. Et ballastsystem basert på luft/vann ville ikke fungere på de dypene «Trieste» opererte på: Det er teknisk meget komplisert, om ikke umulig, å lage pumper som håndterer tykket på de dypene. I tillegg vil luft ved så høyt trykk være tyngre enn vann og dermed gi negativ oppdrift.<ref name=" The 1957 diving program of the bathyscaph Trieste " /> «Trieste» har også en lang, tung stålwire som en hale hengende ned bak kabinen. Dette er enda en ide Piccard har lånt fra ballongfart, hvor en lang line brukes til å kontrollere nedstigningen på hydrogenballonger. Idéen her er at ettersom stadig større del av denne linen treffer bakken blir det mindre og mindre som henger fritt og trekker ballongen ned. Dermed oppnås en likevektstilstand som av seg selv kompenserer for små bevegelser opp og ned. På «Trieste» er denne linen byttet ut med en stålwire, som skal treffe bunnen før «Trieste» og redusere nedstigningshastigheten. Idéelt skal det stoppe hele batyskafen før kabinen treffer bunnen og gjøre at den kan manøvreres forholdsvis fritt omkring. Denne stålwiren har en vekt på ca. 1,5 kg pr. meter og en lengde på ca. 21 meter. Den holdes oppe med en elektromagnet og kan derfor enkelt løses ut om den skulle hekte seg fast i noe, eller om de skulle trenge ekstra oppdrift i en nødsituasjon. === Elektrisk anlegg === [[Fil:14 Bathyscaph Trieste German Museum Munich.JPG|thumb|Hyller med innvendige sølv-sink-batterier]] Selve nervesystemet i «Trieste», det elektriske anlegget, ble bygget for å være så driftssikkert som mulig. Det betydde at alt måtte gjøres så enkelt og oversiktlig som mulig, og samtidig solid. Det var to store utfordringer med det elektriske i «Trieste»: innføring av ledninger gjennom veggene i kabinen uten å slippe inn vann og å få de elektriske- og elektromekaniske komponentene vann- og trykktette. Det første ble løst med tolv hull gjennom veggen i kabinen i en ring rundt vinduet, hvor alle ledninger ble trukket gjennom. Hullene ble boret i to trinn, det innerste med en diameter litt større enn den til kabelen, og det ytterste trinnet omtrent dobbelt så stor diameter. Det ble festet en «kopp» utenpå hvert av hullene, og ledningene ble trukket gjennom denne og inn i kabinen. Ledningene ble påloddet en krave av kobber med større diameter enn diameteren i det innerste paret av hullene ledningene ble trukket gjennom, som gjør at de ikke kan trykkes inn i kabinen. Det ytterste hulrommet ble så fylt med [[epoxy]]. Utenpå dette ble det lagt et lag med en myk, syntetisk voks, som skulle trenge inn i eventuelle sprekker i epoxyen og tette dem før vann kunne trenge inn. Dette var en løsning som viste seg å fungere greit, med svært få lekkasjer. De lekkasjene som forekom førte bare til at veldig små mengder vann trengte inn. Den andre store utfordringen ble løst på omtrent samme vis som prinsippet bak flottøren. De delene som måtte beskyttes mot vann og ikke kunne pakkes inn i tette plast- eller [[stål]]beholdere, for eksempel motorene, eller de delene hvor en tett, trykkbestandig kasse ville ta for mye plass eller blitt for tungt, ble isteden bygget inn i tynne beholdere med små luftehull på toppen, og fylt med en type olje som er tyngre enn vann og ikke i noen særlig grad lar seg komprimere. Eksempler på komponenter som ble beskyttet på denne måten er [[elektrisk motor|motorene]], samt et reléskap montert på toppen av flottøren og de utvendige batteriene som ble montert i 1961.<ref name=" The bathyscaph Trieste : technological and operational aspects, 1958-1961" /> Alt elektrisk utstyr får strøm fra batterier. Utforming, type og plassering har variert gjennom den operative perioden. I starten ble det brukt blybatterier montert oppå flottøren, men disse ble raskt byttet ut med sølv-sink-batterier plassert inni kabinen. Dette ga god beskyttelse mot utvendige forstyrrelser, lett vedlikehold under tokt, og en god driftssikkerhet. Denne løsningen ble beholdt gjennom store deler av den operative perioden, men ble endret tilbake i 1961. === Ombygginger - italiensk periode === Selv om det hele tiden ble gjort små forbedringer ble ikke «Trieste» modifisert i særlig stor grad mens den fortsatt var i bruk i Italia. Noen av de endringene som ble gjort var at [[blybatteri]]ene som før satt oppå flottøren, ble flyttet inn i kabinen og byttet ut med [[sølv]]-[[sink]]-batterier. Dette ble i første omgang gjort som en nødløsning etter at plasten i blybatteriene smeltet i det varme solskinnet i en italiensk havn, men innvendige sølv-sink-batterier visste seg å være en så god løsning at de ble beholdt. Det gjode det nemlig mulig å vedlikeholdde og reparere batteriene også mens «Trieste» var under havoverflaten, noe som var en driftsmessig veldig stor fordel. I 1955 ble det også installert en del nytt utstyr, blant annet nye flomlykter og et [[ekkolodd]], noe som hadde vist seg å være en nødvendighet for å kunne kontrollere nedstigningen til batyskafen når den nærmet seg bunnen. === Ombygginger – amerikansk periode før og under prosjekt Nekton === Før [[prosjekt Nekton]], i 1959, ble kabinen byttet ut med en ny konstruert hos [[Krupp]]-Maschinenbau i [[Tyskland]]. Denne er konstruert i tre deler, to endelokk og ett midtstykke. Grunnen til at de ikke kunne lage den i to deler som den gamle, var at de hos [[Krupp]] ikke hadde kapasitet til å lage seksjoner høyere enn 70 cm, og det derfor ikke lot seg gjøre å fremstille de en meter høye halvkulene de lagde hos Terni. Den er designet for å kunne stå i mot større trykk, noen kilder oppgir opp mot 22 000 meter mot 6000-8000 for den gamle.<ref>{{kilde www |url=http://www.deutsches-museum.de/en/information/young-people/inventors-trail/discovery/bathysphere/ |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2012-04-15 |url-status=død |arkivurl=https://web.archive.org/web/20161106004634/http://www.deutsches-museum.de/en/information/young-people/inventors-trail/discovery/bathysphere/ |arkivdato=2016-11-06 }}Deutsches-museum sin beskrivelse av «Trieste»</ref> Veggene er her 12,7 cm tykke, over tre cm tykkere enn på den gamle, og rundt dører og vinduer hele 18 cm tykke. Den nye kabinen er produsert i samme materiale som den gamle kabinen, en [[herding|herdbar]] legering av rustfritt stål. Senere ble den gamle Terni-kabinen brukt i en ny [[batyskaf]], [[«Trieste II» (batyskaf)|«Trieste II»]]. I forbindelse med [[prosjekt Nekton]] ble også to av skottene i flottøren utvidet med tilsammen omtrent tre meter i lengderetningen, for å håndtere den tyngre kabinen, samt trykket på de store dypene (bensinen mister litt oppdrift etter hvert som de går dypere, og derfor måtte de ha litt ekstra å gå på til dykket i [[Challengerdypet]]). Volumet i flottøren er nå på omtrent 120 m<sup>3</sup>, og lengden på 18,14 m. I tillegg ble den delen av flottøren som er under vannlinja mens «Trieste» ligger til kai og slepes ut til dykk, malt rød. Det viste seg nemlig at den algeveksten en tidligere hadde vært plaget med var mindre på røde overflater enn hvite.<ref name=" The bathyscaph Trieste : technological and operational aspects, 1958-1961">[http://archive.org/details/bathyscaphtriest00wals] The bathyscaph Trieste : technological and operational aspects, 1958-1961</ref> Ballastsiloene på «Trieste» ble også utvidet for å kunne frakte med seg mer ballast, til totalt 16 tonn. Dette var for å kompensere for det økte totale volumet av batyskafen og den utvidede flottøren, og ikke minst den økte dykkedybden. Når «Trieste» dykket måtte nemlig mannskapet slippe ut omtrent et tonn ballast per 1000 meter nedover, for å kompensere for den reduserte oppdriften i bensinen. Om ikke mannskapet gjorde dette ville batyskafen akselerere ukontrollert mot bunnen og kunne få et ublidt møte med hva som enn måtte være der nede, med et mulig fatalt utfall. For å kunne gjennomføre dykk på 11 000 meter var de derfor nødt til å ha med vesentlig mer enn ni tonn ballast. === Ombygginger – perioden etter prosjekt Nekton === [[Fil:Trieste Museum2.JPG|thumb|Flottøren med nytt overbygg og nye batterier]] [[Prosjekt Nekton]] åpenbarte flere problemer som måtte utbedres, blant dem et behov for å legge om til amerikansk standard på slitedeler og andre ting som byttes ofte. Alt fra skruer og muttere til lyspærer var laget etter europeisk standard og med millimetermål. Så, skulle en lyspære byttes måtte den spesialbestilles fra Europa, og alle skruer og muttere måtte lages til spesielt eller kjøpes av en europeisk produsent, noe som var mangelvare i amerikanske havner og flåtebaser. Hele det elektriske anlegget ble derfor byttet, og batteriene byttet ut med standard, trykk-kompenserte [[blybatteri]]er plassert oppå kabinen, ettersom blybatterier er mye billigere enn sølv-sink-batterier og det er plass til mange flere batterier oppå flottøren enn på innsiden av kabinen. Det ble også foretatt en opprydding i instrumenteringen inni kabinen, som var preget av gjentatte utbygginger, og det ble montert en arbeidsplattform på toppen av flottøren i aluminium og [[glassfiber]] for å gjøre det utvendige arbeidet tryggere i dårlig vær. I tillegg ble det blant annet montert en utvendig manipulatorarm, en av de første sitt slag, og en [[ROV]] som kunne benyttes sammen med «Trieste» ble utviklet.
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Denne siden er medlem av 3 skjulte kategorier:
Kategori:Artikler med offisielle lenker og uten kobling til Wikidata
Kategori:Artikler som trenger referanser
Kategori:Artikler uten offisielle lenker fra Wikidata
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon