 |
Подводные среды обитания Deep позволят обеспечить постоянное присутствие человека под водой. |
Команду из шести полностью подготовленных акванавтов отправят в новую океаническую среду обитания, что положит начало тому, что обещает стать эрой постоянного присутствия человечества под водой.
Кабель исчезает с поверхности, уходя в бездну. Вода кристально чистая, но всего в 20 метрах (66 футов) глубины — даже с включенными фарами — дистанционно управляемый аппарат (ROV), прикрепленный к этому кабелю, находится вне досягаемости нашего зрения. Каково это — смотреть вверх с такой глубины? А как насчет глубины в 10 раз большей? Большинство людей, которые отваживаются спуститься так далеко, могут лишь мельком увидеть, какова жизнь на этих глубинах. Но что, если бы вы могли оставаться там в течение нескольких дней? Именно это и стремятся сделать эксперты Deep.
Производство «подводных сред обитания» компании Ocean Technology and Exploration уже началось, и 3 ноября 2026 года они планируют отправить команду из шести полностью обученных « акванов » в свою недавно представленную систему океанической среды обитания Sentinel. Глубоко надеются, что это начнет эру постоянного присутствия человечества под водой , амбиции, которые будут отражать достижения, уже достигнутые в космосе. Технология позволит людям жить на глубине до 200 м (656 футов) до 28 дней за раз, что революционизирует способ, которым ученые наблюдают, контролируют и понимают океаны.
На краю леса Дин в Глостершире, на юго-западе Англии, карьер Дэйхаус находится между линией деревьев и поймами, которые спускаются к реке Северн. Окруженный отвесными скалами высотой 70 м (230 футов), здесь нет ветра. В этом секретном анклаве ярко-голубой бассейн опускается на глубину 80 м (260 футов). Именно здесь я стою на понтоне, пока команда Deep проводит учебную спасательную процедуру. Мы наблюдаем за ROV с экрана, как его манипулятор присоединяет крюк к макету подводного аппарата, чтобы поднять его на поверхность. Роб Колли, бывший элитный дайвер и преподаватель йоги, теперь возглавляет подразделение компании по обучению и работоспособности человека. Одним из элементов работы Колли является «тренировка задержки дыхания».
«Выполняйте практику дыхания , сделайте глубокий вдох, затем задержите дыхание», — говорит он. «Вы избавились от всего лишнего CO2, что, в свою очередь, стимулирует потребность дышать. Однако в вашем теле много кислорода, поэтому вам не нужно дышать в течение шести или семи минут». С помощью специальной тренировки дыхания, говорит он, мы можем перепрограммировать наши психофизиологические процессы, что позволит нам регулировать нашу собственную нервную систему. (При выполнении этих техник следует проявлять крайнюю осторожность, поскольку при неправильном выполнении это может привести к серьезным рискам.)
«Когда вы погружаетесь в воду, у вашего тела естественным образом возникает этот рефлекс погружения», — говорит Колли. «Он отключает периферическую кровеносную систему для эффективности, доставляя насыщенную кислородом кровь в центральную систему — и позволяя вам задерживать дыхание немного дольше».
Реакция ныряния — это реакция, которая возникает у всех млекопитающих, включая людей, когда они погружаются в воду, и она ограничивает ненужное потребление кислорода. «Так что у нас есть эта приспособляемость к пребыванию в воде». Есть доказательства того, что люди могут стать более «водными».
Возьмем морских кочевников Индонезии, у которых развилась генетически увеличенная селезенка, что позволяет им свободно нырять на глубину до 70 м (230 футов) на протяжении 13 минут за раз. У людей есть врожденное стремление преодолевать наши естественные ограничения — летать как птица, достигать космоса. Теперь, с помощью Deep, могут ли люди научиться жить в глубинах океана?
Идея о том, что люди живут под водой, не нова. В 1960-х годах французский исследователь океана Жак-Ив Кусто построил подводную деревню. Затем последовали и другие проекты , но ни один из них не привел к постоянному присутствию человека под водой.
Тэмми Хортон — эксперт по глубоководному биоразнообразию в Национальном океанографическом центре (NOC). Она исследует влияние изменения климата на глубоководных существ, в частности ракообразных. «Их очень, очень, очень много — многие из них новые для науки», — говорит она. «Океаны — крупнейшая среда на Земле. Важно понимать, какие изменения там происходят — поскольку это влияет на все на нашей планете, на жизнь каждого».
На поверхности эпипелагическая — или «солнечная зона » — нагревается солнечным светом. Ее температура варьируется — от 28°F (-2°C) около Северного полюса до 97°F (36°C) в Персидском заливе — в зависимости от сезона и широты, постоянно перемешиваемая ветром. На глубине 200 м (656 футов) температура воды быстро падает. В тусклом свете сумеречной зоны рыбы с большими, обращенными вверх глазами высматривают силуэты наверху , в то время как биолюминесцентные существа светятся, как призраки.
«По мере того, как вы погружаетесь глубже, свет поглощается водой. Это происходит цвет за цветом », — говорит Фил Шорт, один из ведущих технических дайверов мира. За 33 года карьеры Шорт провел под водой более 7000 часов. В Deep Шорт руководит всеми направлениями исследовательских погружений, тестовых погружений и обучения дайвингу.
«Красные цвета исчезают первыми », — говорит он. «Если вы ныряете на глубине 20 м (66 футов) и получаете небольшой порез на пальце, скажем, от прикосновения к камню, кровь выходит как черный дым. Погрузитесь еще ниже, и это будет зеленый дым. По мере того, как вы погружаетесь глубже, вы проходите через все цвета спектра. В конце концов, в действительно глубоком океане у вас остаются только темно-синие, индиго, фиолетовые цвета».
Это примерно на глубине 200 м (656 футов). Это, самый край сумеречной зоны, говорит Шорт, слишком глубоко для большинства дайверов, но слишком мелко, чтобы оправдать стоимость коммерческого глубоководного оборудования. «Так что это полоса воды, которая очень мало изучена», — говорит он, «и потенциал того, что там что-то можно найти, огромен».
Возможность погружения на глубину 200 м (656 футов) позволит получить доступ ко всей эпипелагической зоне — самой глубокой точке, в которой солнечный свет проникает в океан, и где, по оценкам, обитает 90% морской жизни.
«На протяжении всей своей карьеры я постепенно продвигался на все более глубокие глубины, как в океане, так и в пещерах и шахтах, — говорит Шорт, — чтобы увидеть вещи, которые никогда не видел ни один человек, места, куда никогда не проникал свет».
Темное, огромное и, казалось бы, недостижимое, дно океана имеет решающее значение для нашей жизни благодаря услугам, которые оно предоставляет, таким как секвестрация углерода. Глубоководные фитопланктоны образуют основу пищевых цепей, которые поддерживают миллиарды людей. Между тем, гидротермальные источники и другие глубоководные среды являются домом для таких форм жизни, как бактерии и губки, которые могли бы стать источником новых антибиотиков и противораковых препаратов.
Однако антропогенное изменение климата, разрушение среды обитания и чрезмерный вылов рыбы уже приводят к беспрецедентным изменениям в глубинах океана. И поскольку глубоководные ландшафты развиваются медленно – иногда на протяжении тысячелетий – восстановление будет медленным, если вообще произойдет. Теперь гонка идет по исследованию этого последнего рубежа, прежде чем его секреты будут утеряны навсегда.
«В NOC мы обычно отправляем вниз роботов или датчики», — говорит Эллисон Шаап, инженер-исследователь и заместитель руководителя группы океанических технологий и инжиниринга NOC. «Затем мы используем людей для понимания данных и принятия решений по ним».
Шаап говорит, что эффективнее отправлять технику, чем людей, для сбора образцов из глубин океана. «Вы можете оценить красоту реки или ручья, вы можете почувствовать связь с ними, но вы не можете посмотреть на них и сказать: «Какой у них pH?» или «Какое в них количество нитрата?» Поэтому с инженерной точки зрения мы сосредоточены на получении данных, а не на отправке людей. Конечно, это намного безопаснее».
Прямо сейчас под волнами находятся роботы-исследователи , позволяющие проводить исследования океана без необходимости присутствия человека. Хортон работает в наземной лаборатории с образцами, собранными с помощью пробоотборников и ловушек, управляемых ROV, но, по ее словам, большинство образцов, которые она исследует, мертвы по прибытии.
«Вы можете получить чертовски много информации из образца — на самом деле больше, чем вы, вероятно, можете себе представить, — но вы смотрите на них и думаете: «Я не понимаю, чем это животное занимается в жизни, как оно взаимодействует, как питается, как себя ведет». Я думаю, что любой, кто работает в области глубоководных исследований океана, хочет иметь возможность получить доступ к окружающей среде и увидеть ее своими глазами, фактически увидеть животных в их естественной среде».
Вот тут-то и появляются транспортные средства, управляемые людьми (HOV). Транспортные средства известны своим вкладом в научные прорывы, включая открытие гидротермальных источников и расследование крушения корабля RMS Titanic.
Однако морское дно — это постоянно меняющийся ландшафт, говорит Колли, что создает трудности, когда у вас мало времени на исследования. «При обычном погружении вы погружаетесь на определенное время, а затем вам приходится делать декомпрессию на обратном пути. Это означает, что время, которое вы фактически тратите на сбор образцов или выполнение работы, ограничено примерно 16 минутами на глубине около 100 м (328 футов)».
По его словам, когда исследователи вернутся на морское дно, прилив зачастую сместит песок, и работу придется повторить. «[Сентинелы] позволят нам оставаться на более длительный период», — говорит он. «Это более эффективный способ работы. Кроме того, если разместить их на высоте 200 м, их можно использовать в качестве передовой оперативной базы».
Однако высокое давление, низкие температуры и коррозия представляют собой серьезные проблемы для оборудования в глубинах океана. Чтобы справиться с тем, что часто считается одним из самых экстремальных условий на планете, Sentinel от Deep будет сделан из тех же материалов, которые используются для изготовления космических ракет . Луиза Слэйд, директор Deep по передовому производству, говорит: «Мы будем печатать на 3D-принтере из стали и покрывать Sentinel инконелем».
Инконель , объясняет она, — это суперсплав на основе никеля и хрома, широко используемый в военной и аэрокосмической промышленности — в экстремальных условиях, где детали подвергаются воздействию высоких температур, давления или механических нагрузок.
Система конфигурируемых, настраиваемых и гибких подводных сред обитания Deep будет самодостаточной, работающей на возобновляемой энергии, с подводными биореакторами для устойчивой переработки отходов и независимой от поверхности. Подводные среды обитания позволят ученым жить на глубине неделями, а не минутами. У них будет доступ к воде через лунный бассейн (по сути, отверстие в полу, ведущее в океан), а также специальные мокрые и сухие лаборатории.
Однако, как и космический полет , жизнь на борту подводной лодки широко признана одним из самых стрессовых и психологически сложных опытов. Подводные жилища часто бывают тесными, и обитателям приходится иметь дело с ограничением, отсутствием дневных/ночных сигналов, отсутствием уединения и изоляцией от внешнего мира.
«Мы будем изучать, могут ли люди справиться с изоляцией в отдаленном месте, которое вы просто не можете покинуть», — говорит Шорт. Это исследование также применимо к космическим путешествиям, говорит он. «Если мы собираемся отправить людей на Марс, это будет трехлетняя миссия. Важно понять, как шесть человек справятся с тем, чтобы быть запертыми в жестяной банке в течение трех лет».
Sentinel имеет 400 м3 (14 126 футов3) в длину и 6,2 м (20 футов) в диаметре — примерно половину размера фюзеляжа Boeing 777. Он может вместить шесть человек одновременно и, как утверждается, обеспечит комфорт, « не похожий ни на один другой подводный носитель ». Жители могут наслаждаться хорошим ночным сном в отдельной спальне, полноценной едой, приготовленной на кухне, и теплой комфортной средой проживания.
Итак, мы собираемся вернуться в океаны, из которых мы выползли около 375 миллионов лет назад? Подобно моменту в 2000 году, когда люди установили постоянное присутствие в космосе , Deep стремится создать «Международную космическую станцию для океанов» . Возможно, реформирование нашей связи с этим огромным неизвестным ландшафтом поможет нам осознать его важность для будущего нашего вида и для самой Земли.
«Кто знает, — говорит Колли, — может быть, через 300 лет мы оглянемся назад и подумаем: «Вот здесь все и началось»».
Производство «подводных сред обитания» компании Ocean Technology and Exploration уже началось, и 3 ноября 2026 года они планируют отправить команду из шести полностью обученных « акванов » в свою недавно представленную систему океанической среды обитания Sentinel. Глубоко надеются, что это начнет эру постоянного присутствия человечества под водой , амбиции, которые будут отражать достижения, уже достигнутые в космосе. Технология позволит людям жить на глубине до 200 м (656 футов) до 28 дней за раз, что революционизирует способ, которым ученые наблюдают, контролируют и понимают океаны.
На краю леса Дин в Глостершире, на юго-западе Англии, карьер Дэйхаус находится между линией деревьев и поймами, которые спускаются к реке Северн. Окруженный отвесными скалами высотой 70 м (230 футов), здесь нет ветра. В этом секретном анклаве ярко-голубой бассейн опускается на глубину 80 м (260 футов). Именно здесь я стою на понтоне, пока команда Deep проводит учебную спасательную процедуру. Мы наблюдаем за ROV с экрана, как его манипулятор присоединяет крюк к макету подводного аппарата, чтобы поднять его на поверхность. Роб Колли, бывший элитный дайвер и преподаватель йоги, теперь возглавляет подразделение компании по обучению и работоспособности человека. Одним из элементов работы Колли является «тренировка задержки дыхания».
 |
«В вашем организме от природы заложен этот рефлекс ныряльщика, позволяющий вам задерживать дыхание немного дольше», — говорит элитный дайвер Роб Колли. |
«Выполняйте практику дыхания , сделайте глубокий вдох, затем задержите дыхание», — говорит он. «Вы избавились от всего лишнего CO2, что, в свою очередь, стимулирует потребность дышать. Однако в вашем теле много кислорода, поэтому вам не нужно дышать в течение шести или семи минут». С помощью специальной тренировки дыхания, говорит он, мы можем перепрограммировать наши психофизиологические процессы, что позволит нам регулировать нашу собственную нервную систему. (При выполнении этих техник следует проявлять крайнюю осторожность, поскольку при неправильном выполнении это может привести к серьезным рискам.)
«Когда вы погружаетесь в воду, у вашего тела естественным образом возникает этот рефлекс погружения», — говорит Колли. «Он отключает периферическую кровеносную систему для эффективности, доставляя насыщенную кислородом кровь в центральную систему — и позволяя вам задерживать дыхание немного дольше».
Реакция ныряния — это реакция, которая возникает у всех млекопитающих, включая людей, когда они погружаются в воду, и она ограничивает ненужное потребление кислорода. «Так что у нас есть эта приспособляемость к пребыванию в воде». Есть доказательства того, что люди могут стать более «водными».
Возьмем морских кочевников Индонезии, у которых развилась генетически увеличенная селезенка, что позволяет им свободно нырять на глубину до 70 м (230 футов) на протяжении 13 минут за раз. У людей есть врожденное стремление преодолевать наши естественные ограничения — летать как птица, достигать космоса. Теперь, с помощью Deep, могут ли люди научиться жить в глубинах океана?
Идея о том, что люди живут под водой, не нова. В 1960-х годах французский исследователь океана Жак-Ив Кусто построил подводную деревню. Затем последовали и другие проекты , но ни один из них не привел к постоянному присутствию человека под водой.
 |
Система подводных сред обитания Sentinel компании Deep |
Тэмми Хортон — эксперт по глубоководному биоразнообразию в Национальном океанографическом центре (NOC). Она исследует влияние изменения климата на глубоководных существ, в частности ракообразных. «Их очень, очень, очень много — многие из них новые для науки», — говорит она. «Океаны — крупнейшая среда на Земле. Важно понимать, какие изменения там происходят — поскольку это влияет на все на нашей планете, на жизнь каждого».
На поверхности эпипелагическая — или «солнечная зона » — нагревается солнечным светом. Ее температура варьируется — от 28°F (-2°C) около Северного полюса до 97°F (36°C) в Персидском заливе — в зависимости от сезона и широты, постоянно перемешиваемая ветром. На глубине 200 м (656 футов) температура воды быстро падает. В тусклом свете сумеречной зоны рыбы с большими, обращенными вверх глазами высматривают силуэты наверху , в то время как биолюминесцентные существа светятся, как призраки.
«По мере того, как вы погружаетесь глубже, свет поглощается водой. Это происходит цвет за цветом », — говорит Фил Шорт, один из ведущих технических дайверов мира. За 33 года карьеры Шорт провел под водой более 7000 часов. В Deep Шорт руководит всеми направлениями исследовательских погружений, тестовых погружений и обучения дайвингу.
«Красные цвета исчезают первыми », — говорит он. «Если вы ныряете на глубине 20 м (66 футов) и получаете небольшой порез на пальце, скажем, от прикосновения к камню, кровь выходит как черный дым. Погрузитесь еще ниже, и это будет зеленый дым. По мере того, как вы погружаетесь глубже, вы проходите через все цвета спектра. В конце концов, в действительно глубоком океане у вас остаются только темно-синие, индиго, фиолетовые цвета».
Темное, огромное и, казалось бы, недостижимое, дно океана имеет решающее значение для нашей жизни благодаря тем услугам, которые оно предоставляет.
Это примерно на глубине 200 м (656 футов). Это, самый край сумеречной зоны, говорит Шорт, слишком глубоко для большинства дайверов, но слишком мелко, чтобы оправдать стоимость коммерческого глубоководного оборудования. «Так что это полоса воды, которая очень мало изучена», — говорит он, «и потенциал того, что там что-то можно найти, огромен».
Возможность погружения на глубину 200 м (656 футов) позволит получить доступ ко всей эпипелагической зоне — самой глубокой точке, в которой солнечный свет проникает в океан, и где, по оценкам, обитает 90% морской жизни.
«На протяжении всей своей карьеры я постепенно продвигался на все более глубокие глубины, как в океане, так и в пещерах и шахтах, — говорит Шорт, — чтобы увидеть вещи, которые никогда не видел ни один человек, места, куда никогда не проникал свет».
Темное, огромное и, казалось бы, недостижимое, дно океана имеет решающее значение для нашей жизни благодаря услугам, которые оно предоставляет, таким как секвестрация углерода. Глубоководные фитопланктоны образуют основу пищевых цепей, которые поддерживают миллиарды людей. Между тем, гидротермальные источники и другие глубоководные среды являются домом для таких форм жизни, как бактерии и губки, которые могли бы стать источником новых антибиотиков и противораковых препаратов.
Однако антропогенное изменение климата, разрушение среды обитания и чрезмерный вылов рыбы уже приводят к беспрецедентным изменениям в глубинах океана. И поскольку глубоководные ландшафты развиваются медленно – иногда на протяжении тысячелетий – восстановление будет медленным, если вообще произойдет. Теперь гонка идет по исследованию этого последнего рубежа, прежде чем его секреты будут утеряны навсегда.
«В NOC мы обычно отправляем вниз роботов или датчики», — говорит Эллисон Шаап, инженер-исследователь и заместитель руководителя группы океанических технологий и инжиниринга NOC. «Затем мы используем людей для понимания данных и принятия решений по ним».
Шаап говорит, что эффективнее отправлять технику, чем людей, для сбора образцов из глубин океана. «Вы можете оценить красоту реки или ручья, вы можете почувствовать связь с ними, но вы не можете посмотреть на них и сказать: «Какой у них pH?» или «Какое в них количество нитрата?» Поэтому с инженерной точки зрения мы сосредоточены на получении данных, а не на отправке людей. Конечно, это намного безопаснее».
 |
Фил Шорт ныряет все глубже и глубже, «чтобы увидеть то, чего еще не видел ни один человек, места, куда никогда не проникал свет» (Фото: Opal Divers, Мартин Стримиска) |
Прямо сейчас под волнами находятся роботы-исследователи , позволяющие проводить исследования океана без необходимости присутствия человека. Хортон работает в наземной лаборатории с образцами, собранными с помощью пробоотборников и ловушек, управляемых ROV, но, по ее словам, большинство образцов, которые она исследует, мертвы по прибытии.
«Вы можете получить чертовски много информации из образца — на самом деле больше, чем вы, вероятно, можете себе представить, — но вы смотрите на них и думаете: «Я не понимаю, чем это животное занимается в жизни, как оно взаимодействует, как питается, как себя ведет». Я думаю, что любой, кто работает в области глубоководных исследований океана, хочет иметь возможность получить доступ к окружающей среде и увидеть ее своими глазами, фактически увидеть животных в их естественной среде».
Вот тут-то и появляются транспортные средства, управляемые людьми (HOV). Транспортные средства известны своим вкладом в научные прорывы, включая открытие гидротермальных источников и расследование крушения корабля RMS Titanic.
Однако морское дно — это постоянно меняющийся ландшафт, говорит Колли, что создает трудности, когда у вас мало времени на исследования. «При обычном погружении вы погружаетесь на определенное время, а затем вам приходится делать декомпрессию на обратном пути. Это означает, что время, которое вы фактически тратите на сбор образцов или выполнение работы, ограничено примерно 16 минутами на глубине около 100 м (328 футов)».
По его словам, когда исследователи вернутся на морское дно, прилив зачастую сместит песок, и работу придется повторить. «[Сентинелы] позволят нам оставаться на более длительный период», — говорит он. «Это более эффективный способ работы. Кроме того, если разместить их на высоте 200 м, их можно использовать в качестве передовой оперативной базы».
Однако высокое давление, низкие температуры и коррозия представляют собой серьезные проблемы для оборудования в глубинах океана. Чтобы справиться с тем, что часто считается одним из самых экстремальных условий на планете, Sentinel от Deep будет сделан из тех же материалов, которые используются для изготовления космических ракет . Луиза Слэйд, директор Deep по передовому производству, говорит: «Мы будем печатать на 3D-принтере из стали и покрывать Sentinel инконелем».
Инконель , объясняет она, — это суперсплав на основе никеля и хрома, широко используемый в военной и аэрокосмической промышленности — в экстремальных условиях, где детали подвергаются воздействию высоких температур, давления или механических нагрузок.
Система конфигурируемых, настраиваемых и гибких подводных сред обитания Deep будет самодостаточной, работающей на возобновляемой энергии, с подводными биореакторами для устойчивой переработки отходов и независимой от поверхности. Подводные среды обитания позволят ученым жить на глубине неделями, а не минутами. У них будет доступ к воде через лунный бассейн (по сути, отверстие в полу, ведущее в океан), а также специальные мокрые и сухие лаборатории.
 |
Подводные жилища Deep могут вместить шесть человек |
Однако, как и космический полет , жизнь на борту подводной лодки широко признана одним из самых стрессовых и психологически сложных опытов. Подводные жилища часто бывают тесными, и обитателям приходится иметь дело с ограничением, отсутствием дневных/ночных сигналов, отсутствием уединения и изоляцией от внешнего мира.
«Мы будем изучать, могут ли люди справиться с изоляцией в отдаленном месте, которое вы просто не можете покинуть», — говорит Шорт. Это исследование также применимо к космическим путешествиям, говорит он. «Если мы собираемся отправить людей на Марс, это будет трехлетняя миссия. Важно понять, как шесть человек справятся с тем, чтобы быть запертыми в жестяной банке в течение трех лет».
Sentinel имеет 400 м3 (14 126 футов3) в длину и 6,2 м (20 футов) в диаметре — примерно половину размера фюзеляжа Boeing 777. Он может вместить шесть человек одновременно и, как утверждается, обеспечит комфорт, « не похожий ни на один другой подводный носитель ». Жители могут наслаждаться хорошим ночным сном в отдельной спальне, полноценной едой, приготовленной на кухне, и теплой комфортной средой проживания.
Итак, мы собираемся вернуться в океаны, из которых мы выползли около 375 миллионов лет назад? Подобно моменту в 2000 году, когда люди установили постоянное присутствие в космосе , Deep стремится создать «Международную космическую станцию для океанов» . Возможно, реформирование нашей связи с этим огромным неизвестным ландшафтом поможет нам осознать его важность для будущего нашего вида и для самой Земли.
«Кто знает, — говорит Колли, — может быть, через 300 лет мы оглянемся назад и подумаем: «Вот здесь все и началось»».
(Copyrighted © Перевод с англ. Louiza Smith)
Источник:
Вy Katherine Latham,
«The final frontier? How humans could live underwater in 'ocean stations'»