Aquest terme s'utilitza sovint per separar aquests vehicles dels submarins. Tanmateix, en l'ús comú, la frase "submarí" es pot utilitzar per descriure un vaixell que, per definició tècnica, és en realitat un submergible.
Hi ha molts tipus d'equips d'aquest tipus, tant artesanals casolans com industrials, també coneguts com a vehicles controlats a distància o ROV. Tenen moltes aplicacions a tot el món, especialment en àrees com ara oceanografia, arqueologia submarina, exploració oceànica, turisme, manteniment i restauració d'equips i videografia submarina.
Història
El primer submarí va ser dissenyat i construït per l'inventor nord-americà David Bushnell el 1775 com a mitjà per lliurar càrregues explosives als vaixells enemics durant la Guerra d'Independència dels Estats Units. L'aparell, anomenat "la tortuga de Bushnell", era un recipient ovalat fet de fusta i coure. Conté dipòsits plens d'aigua (per immersió), i després es van buidar amb un manualbomba per flotar a la superfície. L'operador va utilitzar dues hèlixs de mà per moure's verticalment o lateralment sota l'aigua. L'embarcació tenia petites finestres de vidre a la part superior i fusta lluminosa enganxada al cos perquè es pogués operar a les fosques.
La tortuga Bushnell va ser encarregada per primera vegada el 7 de setembre de 1776 al port de Nova York per atacar el vaixell insígnia britànic HMS Eagle. En aquell moment, el sergent Ezra Lee operava aquest submergible. Lee va portar amb èxit la tortuga a la part inferior del casc de l'Àguila, però no va poder establir la càrrega a causa dels forts corrents d'aigua. Tanmateix, la història d'aquests modes de transport no va acabar aquí.
Característiques
A més de la mida, la principal diferència tècnica entre un submergible i un submarí és que el primer no és totalment autònom i pot dependre d'una instal·lació de suport o d'un vaixell per reposar combustible i gasos respirables. Alguns vehicles funcionen amb una "corda" o "cordó umbilical" mentre romanen connectats al tender (submarí, vaixell de superfície o plataforma). Acostumen a tenir un abast més curt i treballen principalment sota l'aigua, ja que la majoria són inútils a la superfície. Els submarins (submarins) són capaços de submergir-se més de 10 km (6 milles) sota la superfície de l'aigua.
Els submarins poden ser relativament petits, contenir només una petita tripulació i no tenir habitatges. Sovint tenen un disseny molt àgil equipat amb cargols d'hèlix obombes.
Tecnologia
Hi ha cinc tecnologies principals utilitzades en el disseny de submergibles. Els dispositius unipolars tenen un cos a pressió, mentre que els seus passatgers es troben sota pressió atmosfèrica normal. Resisteixen fàcilment l' alta pressió de l'aigua, que és moltes vegades més alta que la interna.
Una altra tecnologia anomenada pressió ambiental manté la mateixa càrrega tant dins com fora del vaixell. Això redueix la pressió que ha de suportar el casc.
La tercera tecnologia és el "submarí humit". El terme es refereix a un vehicle amb un interior inundat. Tant en entorns aquàtics com atmosfèrics, no cal utilitzar equips de busseig, els passatgers poden respirar amb normalitat sense portar cap dispositiu addicional.
Registres
A causa de la tracció del cable, els vehicles submarins poden submergir-se a grans profunditats. Bathyscaphe Trieste va ser el primer a arribar a la part més profunda de l'oceà (a prop d'11 km (7 milles) sota la superfície) al fons de la fossa de les Mariannes el 1960.
La Xina amb el seu projecte Jiaolong l'any 2002 va ser el cinquè país a enviar un home a 3.500 metres sota el nivell del mar, després dels EUA, França, Rússia i Japó. El matí del 22 de juny de 2012, la instal·lació de càrrega i descàrrega de Jiaolong va establir un rècord d'immersió profunda quan tres persones van baixar 22.844 peus (6.963 metres) a l'oceà Pacífic.
Entre els submergibles més coneguts i de major durada hi ha el vaixell d'investigació d'aigües profundes DSV Alvin, tripulat per 3 persones i capaç de bussejar a profunditats de fins a 4.500 metres (14.800 peus). És propietat de la Marina dels Estats Units, operada per WHOI i ha completat més de 4.400 immersions des del 2011.
James Cameron va fer una immersió rècord al fons del Challenger Deep, el punt més profund conegut de la fossa de les Mariannes, el 26 de març de 2012. El submarí de Cameron es deia Deepsea Challenger i va assolir una profunditat de 10.908 metres (35.787 peus).
Últimes notícies
Més recentment, les empreses privades de Florida han llançat una sèrie de submarins Triton. SEMagine Hydrospace, Sub Aviator Systems (o SAS) i l'empresa holandesa Worx han desenvolupat petits submarins per al turisme i l'exploració.
Una empresa canadenca anomenada Sportsub ha estat construint submarins d'esbarjo personals amb estructures de terra obertes (cabinetes parcialment inundades) des de 1986.
Vistes funcionals
Els petits vehicles submarins no tripulats anomenats "Vehicles marins operats a distància", o MROV, s'utilitzen àmpliament avui dia per operar en aigües massa profundes o massa perilloses per als bussejadors.
Aquests vehicles ajuden a reparar plataformes petrolieres en alta mar i connecten cables als vaixells enfonsats per aixecar-los. Aquests vehicles de control remot estan connectats mitjançant una corda (cable gruixut que proporciona energia i comunicació) a un centre de control del vaixell. Els operadors del vaixell miren les imatges de vídeo enviades des del robot i poden controlar les hèlixs i el braç del vehicle. El Titanic submergit va ser estudiat per un vehicle així.
Bathyscaphes
El batiscafo és un submarí submergible d'aigües profundes autopropulsat que consisteix en una cabina de la tripulació, semblant a una batisfera, però suspès per sota d'un flotador en lloc d'un cable de superfície, com en el disseny clàssic de la batisfera. Molts el veuen com un tipus de submergible autopropulsat.
El seu flotador està ple de gasolina, de fàcil accés, flotant i molt durador. La incompressibilitat del combustible fa que els dipòsits es puguin construir molt fàcilment, ja que les pressions dins i fora dels dipòsits estan equilibrades. A més, els dipòsits no tenen la tasca de suportar totalment les caigudes de pressió, mentre que la cabina està dissenyada per resistir una càrrega enorme. La flotabilitat a la superfície es pot reduir fàcilment substituint la gasolina per aigua, que és més densa.
Etimologia
Auguste Picard, inventor del primer batiscaf, va encunyar el nom de "batiscaf" utilitzant les paraules gregues antigues βαθύς bathys ("profund") i σκάφος skaphos ("nau" / "vaixell").
Operació
Per baixar, el batiscaf inunda els tancs d'aire amb aigua de mar. Però a diferència d'un submarí, el líquid dels seus dipòsits inundats no es pot desallotjar amb aire comprimit per pujar. Això es deu al fet que la pressió de l'aigua a les profunditats per a la qual cosael vaixell estava dissenyat per funcionar, massa gran.
Per exemple, la pressió a la part inferior del Challenger Deep, el submergible on va navegar el mateix James Cameron, és més de set vegades la pressió d'un cilindre de gas comprimit tipus H estàndard. Aquest submergible utilitzava pesos de ferro per a l'equilibri.. Els contenidors amb ells consisteixen en un o més cilindres que estan oberts a la part inferior durant tota la immersió i la càrrega es manté al seu lloc per un electroimant. És un dispositiu segur, ja que no requereix augmentar la potència.
Història dels batiscafes
El primer batiscaf va rebre el nom de FNRS-2 -en honor a la National Recreational Research Foundation- i va ser construït a Bèlgica entre 1946 i 1948 per Auguste Picard. L'FNRS-1 va ser el globus utilitzat per aixecar Picard a l'estratosfera el 1938.
El moviment del primer batiscaf va ser proporcionat per motors elèctrics alimentats amb bateries. El flotador va ascendir a 37.850 litres de gasolina d'aviació. No disposava de túnel d'accés. L'esfera s'havia de carregar i descarregar a coberta. Els primers viatges es descriuen amb detall al llibre de Jacques Cousteau El món tranquil. Segons explica la història, "el vaixell va aguantar la pressió de les profunditats amb serenitat, però va ser destruït per una lleugera borrasca". El FNRS-3 era un nou submergible que utilitzava l'esfera de la tripulació del FNRS-2 danyat i un nou flotador més gran de 75.700 litres.
El segon batiscaf Piccard va ser comprat per la Marina dels EUA a Itàlia el 1957. Tenia dues càrregues amb aigua de llast i onze tancs de flotabilitat,que conté 120.000 litres de gasolina. Més tard, es va inventar el submergible Poseidó.
El 1960, un submergible que portava el fill de Picard, Jacques i el tinent Don Walsh, va arribar al lloc més profund conegut de la superfície terrestre, el Challenger Deep a la fossa de les Mariannes. Els sistemes a bord indicaven una profunditat de 37.800 peus (11.521 m), però després es va corregir a 35.813 peus (10.916 m) per tenir en compte els canvis causats per la salinitat i la temperatura.
L'aparell estava equipat amb una poderosa font d'energia que, en il·luminar un peix petit com una llisa, va plantejar la qüestió de si la vida existia a tanta profunditat en absència total de llum. La tripulació del submergible va notar que el fons consistia en llim de diatomeas i va informar que havia vist algun tipus de llisa semblant a la llengua, d'aproximadament 1 peu de llarg i 6 polzades d'ample, estirada al fons marí.
El 1995, els japonesos van enviar un vehicle submarí autònom a la mateixa profunditat, però després es va perdre al mar. El 2009, un equip de la Woods Hole Oceanographic Institution va enviar un submarí robòtic anomenat Nereus al fons de la trinxera.
Invenció de la batisfera
La batisfera (del grec βαθύς, bana, "profund" i σφαῖρα, sfire, "esfera") era un submarí esfèric únic que es controlava a distància i es baixava a l'oceà mitjançant una corda. Va ser utilitzada en una sèrie d'immersions a la costa de les Bermudes entre 1930 i 1934.
La batisfera va ser dissenyada l'any 1928i 1929 per l'enginyer nord-americà Otis Barton i es va fer famós pel fet que el naturalista William Beebe l'utilitzava per estudiar la fauna submarina. Per la seva estructura, la batisfera és a prop d'un torpede submergible.
