Benutzer:Yeti-Hunter/Five Deeps Expedition

Im Rahmen der Expedition The Five Deeps wurden ab 2018 mit dem Tiefseetauchboot Limiting Factor Tauchgänge im Puerto-Rico-Graben, im Süd-Sandwich-Graben, im Sundagraben,im Mariannengraben,im Tongagraben und im Molloytief durchgeführt werden.

Geschichte

In ersten Jahrzehnt des 21.Jahrhunderts entwarfen vier Teams von Ingenieuren unabhängig von einander Konzepte für Tauchfahrzeuge die in der Lage sein sollten nach Jaques Picard und Don Walsh den tiefsten Punkt der Ozeane zu erreichen. Bereits davor plante der bei einem Flugzeugabsturz ums Leben gekommene Steve Fossett als erster Mensch alleine den tiefsten Punkt der Ozeane zu erreichen.

Aufbau des Tauchfahrzeuges

Auftriebskörper

Bei Bathyscaphen wie der Trieste oder der Archimedé resultierte der Auftrieb aus der Differenz zwischen der spezifischen Dichte des Meereswassers in der jeweiligen Tiefe und der geringeren Dichte des Benzins in den Tanks.waren Tanks mit einem Volumen zwischen xx und xx m³ installiert. In diesen Tanks befand sich Benzin/Hexan. Bei diesen Tauchfahrzeugen Da diese Tanks ein sehr großes

Bei der Limiting Factor besteht der Auftriebskörper aus "Syntactic Foam", einem Verbundwerkstoff. Dieses Material besteht aus einem Hartschaum in den sehr viele, mikroskpisch kleine Glassphären eingebettet sind. Die sechs Module wurden nach Vorgaben von Triton vom schwedischen Unternehmen Trelleborg AB hergestellt.

Der verwendete Werkstoff wird als Eccofloat TG-11500 bezeichnet und hat eine Dichte von 639 kg/m³. Die Rohmodule wurden ebenso wie der Druckkörper in St.Petersburg beim Krylov-Institut in der Drucktestkammer geprüft. Anschließend wurden sie mit einer Schutzschicht aus Polyurethane-Elastomer versehen und für die Endmontage bereit gestellt.

Druckkörper

In den Auftriebskörper ist der kugelförmige Druckkörper montiert. Dieser besteht aus der Titanlegierung Ti-6Al-4V ELI. Diese Qualität ELI enthält nur sehr geringe Mengen Zwischengitteratome (ELI von Extra Low Interstitials) und zeichnet sich aufgrund des stark verringerten Sauerstoffanteils von 0,13 Prozent durch eine erhöhte Duktilität und Bruchzähigkeit aus.

Die Wand des Druckkörpers ist 90 mm stark. Bei einem Innendurchmesser von 1500 mm ist Platz für zwei Personen. Um sicherzustellen, dass der Druckkörper dem hydrostatischen Druck in der Tiefsee standhalten wird, wurde er im hydraulischen Drucktesttank K-1000 des Krylow-Forschungszentrums in Sankt Petersburg mit einem Druck von 140 MPa beaufschlagt.

Neben dem Mannloch wurden drei große konische Durchbrüche für die Bullaugen eingebracht. Diese bestehen aus Acrylglas (PMMA) und wurden ebenso wie die Bugkuppel des Forschungstauchboots Jago vom mittelständischen, deutschen Unternehmen Heinz Fritz GmbH in Herbrechtingen gefertigt. John Ramsay, der Designer des Tauchfahrzeugs, erklärte, dass das Acrylglas in großer Tiefe durch den Druck bis zu 7 mm in die Öffnungen hineingepresst wird. Um die Steuersignale für die Antriebe und die Energieversorgung der elektrischen Verbraucher im Inneren des Druckkörpers sicherstellen zu können, wurden zusätzliche Bohrungen eingebracht und mit Durchführungen auf Basis einer Glas-Metall-Verbindung versehen. Entwickelt und hergestellt wurden diese Durchführungen bei dem in Aberdeen angestammten Unternehmen C.R. Encapsulation Ltd.

Antriebsanlage, Energieversorgung, Lebenserhaltungssysteme

Alle elektrischen Verbraucher werden von einem Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator gespeist, der im Notfall ebenso abgeworfen werden kann wie die Schubdüsen und der Manipulator. Bürstenloser Gleichstrommotor

Aufbau und Funktionen der Lander

Lander_(Meeresforschung)

Ausrüstung des Mutterschiffes Pressure Drop

Festrumpfschlauchboot Fächerecholot

Das Tauchfahrzeug wird während der Five Deeps Expedition vom Mutterschiff Pressure Drop von einem Tauchpunkt zum anderen transportiert. Dieses Schiff lief am 16. Juli 1985 in Tacoma (Washington) vom Stapel und war als USNS Indomitable (T-AGOS-7) von 1985 bis 2002 bei der United States Navy im Einsatz. Im Anschluss wurde das Schiff umgebaut und von Mai 2003 bis Juni 2014 als McArthur II von der National Oceanic and Atmospheric Administration als ozeanographisches Forschungsschiff eingesetzt. 2017 wurde das Schiff von Caladon Oceanic LLC gekauft und für den Einsatz als Mutterschiff für die Expedition umgebaut.

Zusammenspiel der Komponenten des Hadal Exploration Systems

Potentielle_Dichte

Salinität

Wichte

schematische Darstellung der Wirkungsweise eines Fächerecholots

Zuerst wird die Topologie des Meeresbodens mit einem Fächerecholot erfasst, um einen geeigneten Tauchpunkt lokalisieren zu können. Danach werden die Lander ausgesetzt, die beim Abstieg in die Tiefe ähnlich der CTD-Rosette die Änderung von Temperatur, Leitfähigkeit und Wasserdruck aufzeichnen. Am Boden angekommen, bilden die Lander einen Teil des Navigationssystems für Limiting Factor. Dieses pingt die Lander an und trianguliert aus deren Rückmeldungen seine Position. Nach dem Ende der Arbeit am Meeresboden wird das Ballastgewicht des Tauchfahrzeugs abgeworfen, und es steigt wieder zur Oberfläche auf. Anschließend werfen die Lander ferngesteuert ebenfalls ihre Ballastgewichte ab, tauchen auf und werden wie das Tauchfahrzeug durch die Crew des Mutterschiffs geborgen.

Text und Link Sammlung für Five Deeps Expedition Artikel

• Josh Young: Expedition Deep Ocean: The First Descent to the Bottom of All Five Oceans. Pegasus Books, 2020, ISBN 978-1643136769.
• Heather Stewart, Alan Jamieson, Cassie Bongiovanni: Exploring the Deepest Points on the Planet In: Hydro International, Band 24, Nr. 3, 2019, ISSN 1385-4569, S. 22–25 (Online als PDF; 107 kB).

• Heather A.Stewart, Alan J. Jamieson: The five deeps: The location and depth of the deepest place in each of the world's oceans In: Earth-Science Reviews, Band 197, Nr. 3, 2019, ISSN 0012-8252, S. 1-15 (Online als PDF; 6,4 MB).

• Craig Barnett: In Depth Knowledge: Designing, Testing, and Building the World’s Most Extreme Ocean Exploration Tool In: Marine Technology Society Journal, Band 53, Nr. 5, 2019, ISSN 0025-3324, S. 43-47 (Online als PDF; 18,8 MB).

• Alan J.Jamieson, Heather A. Stewart, Paul–Henri Nargeolet: Exploration of the Puerto Rico Trench in the mid-twentieth century: Today’s significance and relevance In: Endeavor, Band , Nr. und , 2020, ISSN 0160-9327, S. (https://doi.org/10.1016/j.endeavour.2020.100719).

• Alan Jamieson, Thomas Linley, Heather Stewart, Paul-Henri Nargeolet, Victor Vescovo: Revisiting the 1964 Archimède bathyscaphe dive to 7300 m in the Puerto Rico trench, abundance of an elasipodid holothurian Peniagone sp. and a resolution to the identity of the ‘Puerto Rican snailfish’ In: Oceanographic Research Papers, Deep Sea Research Part I , Nr. 103336, 2020, ISSN 0967-0637, S. , (https://doi.org/10.1016/j.dsr.2020.103336).

• Alan Jamieson, Michael Vecchione: First in situ observation of Cephalopoda at hadal depths (Octopoda: Opisthoteuthidae: Grimpoteuthis sp.) In: Marine Biology, Band 167, Nr. 6, 2020, ISSN 0025-3162, S. (Online als PDF; 931,5 kB).

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https://www.imeche.org/news/news-article/feature-the-incredible-engineering-behind-the-submarine-that-plumbed-the-deepest-depths

- Start in Vero Beach am xx.Oktober 2018

- Route führte durch xxx und zzz

- Fahrt nach Curacao

Während des Aufenthalts im Trockendock im Hafen von Curacao vom 19.11.2018 bis 10.12.2018 wurde das Fächerecholot an der Außenseite des Rumpfs der Pressure Drop montiert.

- von 10.12.2018 bis xx.12.2018 Fahrt nach San Juan

- Hafenaufenthalt von xx.12.2018 bis xx.12.2018

- Abfahrt und Kreuzen/Suchen im Mona Rift

- verlässt Mona Rift und fährt Richtung Puerto Rico Graben

- Suchen nach tiefster Stelle - erfolgreicher Tauchgang auf 8376m

https://www.businessinsider.de/victor-vescovo-triton-submarine-reaches-bottom-of-atlantic-ocean-2018-12?r=US&IR=T

- Fahrt nach Samana nach Abschluss

https://www.popularmechanics.com/technology/design/a6710/questions-for-graham-hawkes-the-man-who-built-the-deep-flight-challenger-submersible/

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-17013029

https://www.eyos-expeditions.com/5-deeps-expedition-completed/

http://articles.dailypilot.com/2011-04-05/news/tn-dpt-0406-branson-20110405_1_sir-richard-branson-steve-fossett-virgin-group

http://articles.dailypilot.com/2012-06-23/news/tn-dpt-0624-catamaran-20120623_1_puerto-rico-trench-virgin-oceanic-mooring

https://en.wikipedia.org/wiki/Virgin_Oceanic#Deep_diving_program

https://spectrum.ieee.org/energy/environment/virgin-oceanics-voyage-to-the-bottom-of-the-sea/0

https://abc7news.com/archive/6429493/

https://www.oceanographicmagazine.com/features/into-the-deeps/

https://www.oceanographicmagazine.com/features/victor-vescovo-five-deeps/

https://www.oceanographicmagazine.com/five-deeps-completes-mission/

https://www.outsideonline.com/2403988/victor-vescovo-five-deeps

https://eandt.theiet.org/content/articles/2016/07/interview-john-ramsay-cto-triton-submarines/

https://www.hawaii.edu/news/2019/05/29/manoa-soest-deepest-ocean-fryer/

http://www.19thcenturyscience.org/HMSC/HMSC-Reports/1895-Summary/PDFpages/0878.pdf

Alan Jamieson erforschte 2019 im Rahmen der Five Deeps Expedition erneut den Marianengraben und tauchte zusammen mit dem Piloten Victor Vescovo am 7.Mai 2019 mit dem Tiefseetauchboot Limiting Factor im Sirenatief. In Tiefen zwischen 10700 und 10300 Metern beobachteten und filmten sie den Meeresboden während der knapp dreistündigen Fahrt (176min). Darüber hinaus wurden auch Felsproben und Sedimente an die Meeresoberfläche befördert. Diese hatten sich bei einer Kollision am Meeresboden im Batteriekompartment des Tauchbootes verklemmt und wurden an Bord des Mutterschiffs geborgen.