Seda terminit kasutatakse sageli selliste sõidukite eraldamiseks allveelaevadest. Tavakasutuses võib aga väljendit "allveelaev" kasutada laeva kirjeldamiseks, mis tehnilise määratluse järgi on tegelikult sukelaev.
Seda seadmeid on mitut tüüpi, sealhulgas nii omatehtud kui ka tööstuslikult valmistatud käsitööd, mida tuntakse ka kaugjuhitavate sõidukitena või ROV-dena. Neil on palju rakendusi kogu maailmas, eriti sellistes valdkondades nagu okeanograafia, allveearheoloogia, ookeanide uurimine, turism, seadmete hooldus ja taastamine ning veealune videograafia.
Ajalugu
Esimese allveelaeva projekteeris ja ehitas Ameerika leiutaja David Bushnell aastal 1775, et anda Ameerika iseseisvussõja ajal vaenlase laevadele lõhkelaenguid. Seade, mis kannab nime "Bushnelli kilpkonn", oli puidust ja vasest valmistatud ovaalne anum. See sisaldab veega täidetud paake (kastmiseks) ja seejärel tühjendati need juhendi abilpump pinnale hõljuma. Operaator kasutas vertikaalselt või külgsuunas vee all liikumiseks kahte käeshoitavat propellerit. Veesõiduki peal olid väikesed klaasaknad ja kere külge kinnitatud helendav puit, et seda saaks kasutada pimedas.
Bushnelli kilpkonn võeti esmakordselt kasutusele 7. septembril 1776 New Yorgi sadamas, et rünnata Briti lipulaeva HMS Eagle. Sel ajal juhtis seda sukelaeva seersant Ezra Lee. Lee tõi Kilpkonna eduk alt Eagle'i kere alla, kuid ei suutnud tugevate veevoolude tõttu laengut seada. Kuid nende transpordiliikide ajalugu sellega ei lõppenud.
Funktsioonid
Lisaks suurusele on peamine tehniline erinevus allveelaeva ja allveelaeva vahel see, et esimene ei ole täielikult autonoomne ja võib kütuse ja hingamisgaaside täiendamiseks toetuda tugirajatisele või laevale. Mõned sõidukid töötavad "lõias" või "nabanööril", jäädes samal ajal pakkumisega ühendatud (allveelaev, pinnalaev või platvorm). Neil on tavaliselt lühem leviulatus ja need töötavad enamasti vee all, kuna enamik neist on pinnal kasutud. Allveelaevad (allveelaevad) on võimelised sukelduma rohkem kui 10 km (6 miili) sügavusele veepinnast.
Allveelaevad võivad olla suhteliselt väikesed, sisaldada ainult väikest meeskonda ja neil ei ole eluruume. Sageli on neil väga krapsakas disain, mis on varustatud propelleri kruvidega võipumbad.
Tehnoloogia
Sukelaevade projekteerimisel kasutatakse viit peamist tehnoloogiat. Unipolaarsetel seadmetel on rõhu all olev korpus, samas kui nende reisijad on normaalse atmosfäärirõhu all. Nad taluvad kergesti kõrget veesurvet, mis on mitu korda kõrgem kui sisemine surve.
Teine tehnoloogia, mida nimetatakse ümbritseva õhu rõhuks, säilitab sama koormuse nii anuma sees kui ka väljaspool. See vähendab survet, mida kere peab taluma.
Kolmas tehnoloogia on "märg allveelaev". Mõiste viitab sõidukile, mille sisemus on üle ujutatud. Nii vees kui ka atmosfäärikeskkonnas ei ole vaja kasutada SUURVEISE varustust, reisijad saavad normaalselt hingata ilma lisaseadmeid kandmata.
Rekordid
Kaabliveo tõttu võivad allveesõidukid sukelduda suurde sügavusse. Bathyscaphe Trieste jõudis 1960. aastal esimesena ookeani sügavaimasse ossa (peaaegu 11 km (7 miili) maapinnast allpool) Mariaani süviku põhjas.
Hiina oma Jiaolongi projektiga 2002. aastal oli USA, Prantsusmaa, Venemaa ja Jaapani järel viies riik, kes saatis mehe 3500 meetrit allpool merepinda. 22. juuni 2012 hommikul püstitas Jiaolongi peale- ja mahalaadimisrajatis sügavsukeldumisrekordi, kui kolm inimest laskusid 22 844 jala (6963 meetri) kõrgusele Vaiksesse ookeani.
Tuntumate ja pikima tööajaga sukelaparaatide hulgas on süvamere uurimislaev DSV Alvin, mida mehitab kolm inimest ja mis suudab sukelduda kuni 4500 meetri (14 800 jala) sügavusele. See kuulub Ameerika Ühendriikide mereväele, mida haldab WHOI ja see on alates 2011. aastast sooritanud üle 4400 sukeldumise.
James Cameron tegi 26. märtsil 2012 rekordilise sukeldumise Challenger Deep'i põhja, mis on Mariana süviku sügavaim teadaolev punkt. Cameroni allveelaev kandis nime Deepsea Challenger ja see jõudis 10 908 meetri (35 787 jala) sügavusele.
Viimased uudised
Viimati on Florida erafirmad välja andnud Tritoni allveelaevad. SEAmagine Hydrospace, Sub Aviator Systems (või SAS) ja Hollandi firma Worx on välja töötanud väikesed allveelaevad turismi ja uuringute jaoks.
Kanada ettevõte Sportsub on ehitanud avatud põrandakonstruktsioonidega isiklikke meelelahutusallveelaevu (osaliselt üleujutatud kokpitid) alates 1986. aastast.
Funktsionaalsed vaated
Väikesi mehitamata allveesõidukeid, mida nimetatakse "Marine Remotetely Vehicles" ehk MROV-deks, kasutatakse tänapäeval laialdaselt vees, mis on liiga sügav või sukeldujatele ohtlik.
Sellised sõidukid aitavad parandada avamere naftaplatvorme ja kinnitavad uppunud laevadele nende tõstmiseks kaableid. Need kaugjuhitavad sõidukid on kinnitatud kinnitusega (paks kaabel, mis tagab toite ja side) laeva juhtimiskeskusega. Laeval olevad operaatorid vaatavad robotilt tagasi saadetud videopilte ning saavad juhtida sõiduki propellereid ja käsi. Sukeldatud Titanicut uuris just selline sõiduk.
Bathyscaphes
Batüskaaf on iseliikuv süvamere allveelaev, mis koosneb batüsfääri sarnasest meeskonnakabiinist, kuid riputatakse pigem ujuki all, mitte pinnakaabli abil, nagu klassikalises batüsfäärikujunduses. Paljud peavad seda teatud tüüpi iseliikuvaks veealuseks.
Selle ujuk on täidetud bensiiniga, kergesti ligipääsetav, ujuv ja väga vastupidav. Kütuse kokkusurumatus tähendab, et paake saab väga lihts alt ehitada, kuna rõhud paakide sees ja väljaspool on tasakaalus. Samuti ei ole paakide ülesanne täielikult vastu pidada rõhulangustele, samas kui kokpit on loodud vastu pidama tohutule koormusele. Pinna ujuvust saab hõlpsasti vähendada, kui asendada bensiin veega, mis on tihedam.
Etümoloogia
Auguste Picard, esimese batüskaafi leiutaja, lõi nime "bathyscaphe", kasutades vanakreeka sõnu βαθύς batys ("sügav") ja σκάφος skaphos ("laev" / "laev").
Operatsioon
Lastumiseks ujutab batüskaf õhupaagid mereveega üle. Kuid erinev alt allveelaevast ei saa selle üleujutatud mahutites olevat vedelikku koos suruõhuga tõsta. See on tingitud asjaolust, et veesurve sügavustel mille jaokslaev oli mõeldud töötama, liiga suur.
Näiteks Challenger Deep’i – selle sukelaparaadi, millel James Cameron ise purjetas – rõhk on enam kui seitse korda suurem kui tavalise H-tüüpi surugaasiballooni rõhk. Selles sukelaparaadis kasutati tasakaalustamiseks rauast raskusi.. Nendega konteinerid koosnevad ühest või mitmest silindrist, mis on kogu sukeldumise ajal põhjas avatud ja lasti hoiab paigal elektromagnet. See on tõrkekindel seade, kuna see ei vaja võimsuse suurendamist.
Batükaafide ajalugu
Esimene batüskaaf kandis nime FNRS-2 – riikliku meelelahutusuuringute fondi järgi – ja selle ehitas Belgias aastatel 1946–1948 Auguste Picard. FNRS-1 oli õhupall, mida kasutati Picardi tõstmiseks stratosfääri 1938. aastal.
Esimese batüskaafi liikumise tagasid akutoitel elektrimootorid. Ujuk moodustas 37 850 liitrit lennukibensiini. Sellel ei olnud juurdepääsutunnelit. Kera tuli teki peale ja maha laadida. Esimesi reise kirjeldatakse üksikasjalikult Jacques Cousteau raamatus "Vaikne maailm". Nagu jutus öeldakse, "laev talus rahulikult sügavuse survet, kuid kerge tuisk hävis." FNRS-3 oli uus sukelaev, mis kasutas kahjustatud FNRS-2 meeskonnasfääri ja uut suuremat 75 700-liitrist ujukit.
Teise Piccardi batüskaafi ostis USA merevägi Itaaliast 1957. aastal. Sellel oli kaks ballastiveega lasti ja üksteist ujuvpaaki,mis sisaldab 120 000 liitrit bensiini. Hiljem leiutati Poseidoni allalus.
1960. aastal jõudis Picardi poega Jacquesi ja leitnant Don Walshi vedanud sukelaev Maapinna sügavaimasse teadaolevasse kohta, Mariaani süviku Challengeri sügavusse. Pardasüsteemid näitasid sügavust 37 800 jalga (11 521 m), kuid hiljem korrigeeriti see 35 813 jalaks (10 916 m), et võtta arvesse soolsuse ja temperatuuri põhjustatud muutusi.
Aparaat oli varustatud võimsa energiaallikaga, mis valgustades väikest kala nagu lesta, tekitas küsimuse, kas sellisel sügavusel eksisteerib elu ka valguse täielikul puudumisel. Sukelaeva meeskond märkis, et põhi koosnes kobediatomiitmudast, ja teatas, et nägi merepõhjas lebavat umbes 1 jala pikkust ja 6 tolli laiust tallataolist lesta.
Jaapanlased saatsid 1995. aastal samale sügavusele autonoomse allveesõiduki, kuid see läks hiljem merel kaduma. 2009. aastal saatis Woods Hole'i okeanograafiainstituudi meeskond kaeviku põhja robotallveelaeva nimega Nereus.
Batisfääri leiutamine
The Bathysphere (kreeka keelest βαθύς, bana, "sügav" ja σφαῖρα, sfire, "sfäär") oli ainulaadne sfääriline süvamereallveelaev, mida kaugjuhtimisel juhiti ja lasti ookeani. Teda kasutati aastatel 1930–1934 mitmel sukeldumisel Bermuda ranniku lähedal.
Batüsfäär kujundati 1928. aastalja 1929. aastal Ameerika inseneri Otis Bartoni poolt ning sai kuulsaks tänu sellele, et loodusteadlane William Beebe kasutas seda veealuse eluslooduse uurimiseks. Oma ehituselt on batüsfäär lähedane torpeedo-sukeldatavale.
