Deze term wordt vaak gebruikt om dergelijke voertuigen te onderscheiden van onderzeeërs. In algemeen gebruik kan de uitdrukking "onderzeeër" echter worden gebruikt om een schip te beschrijven dat, door technische definitie, eigenlijk een onderzeeër is.
Er zijn veel soorten van dergelijke apparatuur, waaronder zowel zelfgemaakte als geïndustrialiseerde vaartuigen, ook wel bekend als op afstand bestuurbare voertuigen of ROV's. Ze hebben wereldwijd veel toepassingen, vooral op gebieden zoals oceanografie, onderwaterarcheologie, oceaanexploratie, toerisme, onderhoud en restauratie van apparatuur en onderwatervideografie.
Geschiedenis
De eerste onderzeeër werd in 1775 ontworpen en gebouwd door de Amerikaanse uitvinder David Bushnell als middel om explosieve ladingen af te leveren aan vijandelijke schepen tijdens de Amerikaanse Revolutionaire Oorlog. Het apparaat, genaamd "Bushnell's Turtle", was een ovaal vat gemaakt van hout en koper. Het bevat tanks gevuld met water (voor onderdompeling), en vervolgens werden ze geleegd met behulp van een handleidingpomp om naar de oppervlakte te drijven. De machinist gebruikte twee handpropellers om verticaal of zijdelings onder water te bewegen. Het vaartuig had kleine glazen ramen aan de bovenkant en lichtgevend hout aan de carrosserie zodat het in het donker kon worden bediend.
De Bushnell Turtle werd voor het eerst in gebruik genomen op 7 september 1776 in de haven van New York om het Britse vlaggenschip HMS Eagle aan te vallen. Sergeant Ezra Lee bedient op dat moment deze duikboot. Lee bracht de Turtle met succes naar de onderkant van de Eagle's romp, maar kon de lading niet instellen vanwege de sterke waterstromingen. De geschiedenis van deze vervoerswijzen eindigde daar echter niet.
Kenmerken
Naast de grootte is het belangrijkste technische verschil tussen een onderzeeër en een onderzeeër dat de eerste niet volledig autonoom is en mogelijk afhankelijk is van een ondersteuningsfaciliteit of vaartuig om brandstof en ademgassen aan te vullen. Sommige voertuigen werken op een "tether" of "navelstreng" terwijl ze verbonden blijven met de tender (onderzeeër, oppervlakteschip of platform). Ze hebben meestal een kleiner bereik en werken meestal onder water, omdat de meeste nutteloos zijn aan de oppervlakte. Onderzeeërs (onderzeeërs) kunnen meer dan 10 km (6 mijl) onder het wateroppervlak onderdompelen.
Onderzeeërs kunnen relatief klein zijn, slechts een kleine bemanning bevatten en geen woonruimte hebben. Ze hebben vaak een zeer wendbaar ontwerp voorzien van propellerschroeven ofpompen.
Technologie
Er zijn vijf hoofdtechnologieën die worden gebruikt bij het ontwerpen van duikboten. Unipolaire apparaten hebben een lichaam onder druk, terwijl hun passagiers onder normale atmosferische druk staan. Ze zijn gemakkelijk bestand tegen hoge waterdruk, die vele malen hoger is dan de interne.
Een andere technologie, omgevingsdruk genaamd, handhaaft dezelfde belasting zowel binnen als buiten het vat. Dit vermindert de druk die de romp moet weerstaan.
De derde technologie is de "natte onderzeeër". De term verwijst naar een voertuig met een ondergelopen interieur. In zowel water- als atmosferische omgevingen is het niet nodig om duikuitrusting te gebruiken, passagiers kunnen normaal ademen zonder extra apparaten te dragen.
Records
Als gevolg van kabeltractie kunnen onderwatervoertuigen tot grote diepten duiken. Bathyscaaf Triëst bereikte in 1960 als eerste het diepste deel van de oceaan (bijna 11 km (7 mijl) onder het oppervlak) op de bodem van de Marianentrog.
China was met zijn Jiaolong-project in 2002 het vijfde land dat een man op 3.500 meter onder de zeespiegel stuurde, na de VS, Frankrijk, Rusland en Japan. In de ochtend van 22 juni 2012 vestigde de laad- en losfaciliteit van Jiaolong een diep duikrecord toen drie mensen 22.844 voet (6.963 meter) afdaalden in de Stille Oceaan.
Een van de bekendste en langstlopende duikboten is het diepzee-onderzoeksschip DSV Alvin, dat wordt bemand door 3 personen en in staat is om tot een diepte van maximaal 4.500 meter (14.800 voet) te duiken. Het is eigendom van de Amerikaanse marine, wordt beheerd door de WHOI en heeft sinds 2011 meer dan 4.400 duiken gemaakt.
James Cameron maakte op 26 maart 2012 een recordduik naar de bodem van de Challenger Deep, het diepst bekende punt van de Mariana Trench. De onderzeeër van Cameron heette de Deepsea Challenger en bereikte een diepte van 10.908 meter (35.787 voet).
Laatste nieuws
Onlangs hebben particuliere bedrijven in Florida een reeks Triton-onderzeeërs uitgebracht. SEAmagine Hydrospace, Sub Aviator Systems (of SAS) en het Nederlandse Worx hebben kleine onderzeeërs ontwikkeld voor toerisme en exploratie.
Een Canadees bedrijf genaamd Sportsub bouwt sinds 1986 persoonlijke recreatieve onderzeeërs met open vloerconstructies (gedeeltelijk overstroomde cockpits).
Functionele weergaven
Kleine onbemande onderwatervoertuigen die "Marine Remotely Operated Vehicles" of MROV's worden genoemd, worden tegenwoordig veel gebruikt om te werken in water dat te diep of te gevaarlijk is voor duikers.
Dergelijke voertuigen helpen bij het repareren van offshore-olieplatforms en het bevestigen van kabels aan gezonken schepen om ze op te tillen. Deze op afstand bestuurbare voertuigen zijn met een ketting (dikke kabel die voor stroom en communicatie zorgt) bevestigd aan een controlecentrum op het schip. Operators op het schip bekijken de videobeelden die door de robot worden teruggestuurd en kunnen de propellers en de arm van het voertuig besturen. De ondergedompelde Titanic werd door zo'n voertuig bestudeerd.
Bathyscaphes
De bathyscaaf is een zelfrijdende diepzee-onderzeeër die bestaat uit een bemanningscabine, vergelijkbaar met een bathysphere, maar opgehangen onder een drijver in plaats van aan een oppervlaktekabel, zoals in het klassieke bathysphere-ontwerp. Velen zien het als een soort zelfrijdende duikboot.
De vlotter is gevuld met benzine, gemakkelijk toegankelijk, drijvend en zeer duurzaam. De onsamendrukbaarheid van de brandstof betekent dat tanks heel gemakkelijk kunnen worden gebouwd, omdat de druk binnen en buiten de tanks in evenwicht is. Ook hebben de tanks niet de taak om eventuele drukvallen volledig te weerstaan, terwijl de cockpit is ontworpen om een enorme belasting te weerstaan. Het drijfvermogen op het oppervlak kan gemakkelijk worden verminderd door benzine te vervangen door water, dat dichter is.
Etymologie
Auguste Picard, uitvinder van de eerste bathyscaaf, bedacht de naam "bathyscaaf" met behulp van de oude Griekse woorden βαθύς bathys ("diep") en σκάφος skaphos ("schip" / "schip").
Operatie
Om af te dalen, overstroomt de bathyscaaf luchttanks met zeewater. Maar in tegenstelling tot een onderzeeër, kan de vloeistof in de ondergelopen tanks niet worden losgemaakt met perslucht om te stijgen. Dit komt door het feit dat de waterdruk op diepten waarvoor:het schip is ontworpen om te werken, te groot.
De druk op de bodem van de Challenger Deep - de duikboot waar James Cameron zelf op zeilde - is bijvoorbeeld meer dan zeven keer de druk in een standaard cilinder met gecomprimeerd gas van het type H. Deze duikboot gebruikte ijzeren gewichten voor het evenwicht. Containers met hen bestaan uit een of meer cilinders die tijdens de duik aan de onderkant open zijn, en de lading wordt op zijn plaats gehouden door een elektromagneet. Het is een faalveilig apparaat omdat het geen powerboost nodig heeft.
Geschiedenis van de bathyscaaf
De eerste bathyscaaf heette FNRS-2 - naar de National Recreational Research Foundation - en werd van 1946 tot 1948 in België gebouwd door Auguste Picard. FNRS-1 was de ballon die werd gebruikt om Picard in 1938 in de stratosfeer te tillen.
De beweging van de eerste bathyscaaf werd verzorgd door elektrische motoren op batterijen. De vlotter bedroeg 37.850 liter vliegtuigbenzine. Het had geen toegangstunnel. De bol moest aan dek geladen en gelost worden. De eerste reizen worden uitvoerig beschreven in het boek The Quiet World van Jacques Cousteau. Zoals het verhaal gaat, "weerstond het schip de druk van de diepte rustig, maar werd vernietigd door een lichte rukwind." De FNRS-3 was een nieuwe duikboot die gebruikmaakte van de bemanningsbol van de beschadigde FNRS-2 en een nieuwe, grotere drijver van 75.700 liter.
De tweede Piccard bathyscaaf werd in 1957 door de Amerikaanse marine uit Italië gekocht. Het had twee ladingen met ballastwater en elf drijftanks,met 120.000 liter benzine. Later werd de Poseidon-onderzeeër uitgevonden.
In 1960 bereikte een duikboot met Picards zoon Jacques en luitenant Don Walsh de diepst bekende locatie op het aardoppervlak, de Challenger Deep in the Mariana Trench. Systemen aan boord gaven een diepte van 37.800 voet (11.521 m) aan, maar dit werd later gecorrigeerd tot 35.813 voet (10.916 m) om rekening te houden met veranderingen veroorzaakt door zoutgeh alte en temperatuur.
Het apparaat was uitgerust met een krachtige energiebron, die, door een kleine vis als een bot te verlichten, de vraag opriep of er leven op zo'n diepte bestond in de volledige afwezigheid van licht. De bemanning van de duikboot merkte op dat de bodem bestond uit diatomeeënslib en meldde dat ze een soort van tongachtige bot hadden gezien, ongeveer 30 cm lang en 15 cm breed, op de zeebodem.
In 1995 stuurden de Japanners een autonoom onderwatervoertuig naar dezelfde diepte, maar het ging later verloren op zee. In 2009 stuurde een team van de Woods Hole Oceanographic Institution een robotonderzeeër genaamd Nereus naar de bodem van de greppel.
Uitvinding van de bathysphere
De Bathysphere (van het Griekse βαθύς, bana, "deep" en σφαῖρα, sfire, "sphere") was een unieke bolvormige diepzee-onderzeeër die op afstand werd bestuurd en met een ketting in de oceaan werd neergelaten. Ze werd gebruikt bij een reeks duiken voor de kust van Bermuda van 1930 tot 1934.
De bathysphere is ontworpen in 1928en 1929 door de Amerikaanse ingenieur Otis Barton en werd beroemd vanwege het feit dat de natuuronderzoeker William Beebe het gebruikte om onderwaterdieren in het wild te bestuderen. Door zijn structuur ligt de bathysfeer dicht bij een torpedo-onderzeeër.
