Пілотований підводний апарат (ППА) другого покоління «Морж» — другий апарат у серії двох апаратів типу «Риф», призначених для підводних досліджень і технічних робіт.
Класифікація
Класифікація за правилами Регістру СРСР Аналіз доступних джерел не виявив відомостей про класифікацію пілотованого підводного апарата «Морж» Регістром судноплавства СРСР. Однією з можливих причин цього є відсутність у Правилах Регістру судноплавства СРСР окремих вимог щодо пілотованих підводних апаратів.
Класифікація за типом підводного апарата У 2024 році Міжнародна організація зі стандартизації ( (ISO)) затвердила міжнародний стандарт ISO 5411 «Судна та морські технології — Підводні апарати — Термінологія» (), який визначає основну термінологію та поняття, пов'язані з підводними апаратами. Відповідно до цього стандарту ППА «Морж» належить до таких типів підводних апаратів:
підводний апарат (англ. submersible) — тип самохідного судна, що може пересуватися та маневрувати під водою (п. 3.1.1); пілотований підводний апарат (англ. manned submersible) — підводний апарат, у міцному корпусі якого перебуває одна або більше осіб, оснащений одним або кількома доступними входами з поверхні або підводними герметичними чи негерметичними входами (п. 3.1.2); автономний (неприв’язний) підводний апарат (англ. untethered submersible) — підводний апарат без кабель-троса або троса (п. 3.1.4); транспортний підводний апарат (англ. transport submersible) — пілотований підводний апарат, призначений для перевезення вантажів, обладнання або пасажирів під водою, крім екіпажу, з метою відпочинку, наукових експедицій, рятувальних чи інших операцій (п. 3.1.5);
Класифікація за глибиною занурення Робоча глибина занурення ППА «Морж» становить 85 м.
У науково-технічній літературі відсутня єдина загальноприйнята класифікація пілотованих підводних апаратів (ППА) за глибиною занурення, тому різні автори використовують різні межі поділу та назви груп.
Один із поширених підходів передбачає поділ ППА на такі категорії:
апарати малих глибин — до 600 м; апарати середніх глибин — від 600 до 2 000 м; апарати великих глибин — понад 2 000 м.
За цією класифікацією ППА «Морж» належить до підводних апаратів малих глибин.
В інших джерелах використовується подібна градація, але з іншими межами глибин:
апарати малих глибин — до 100 м; апарати середніх глибин — від 100 до 2 000 м; апарати великих глибин — понад 2 000 м.
За цією класифікацією ППА «Морж» також належить до підводних апаратів малих глибин.
Комітет пілотованих підводних апаратів Товариства морських технологій (англ. Marine Technology Society’s Manned Underwater Vehicles Committee (MTS MUV)) використовує такий поділ за максимальною робочою глибиною занурення:
Група 1 — апарати для глибоководних океанічних досліджень, призначені для роботи в абісальній та гадальній зонах (понад 1 000 м); Група 2 — апарати середніх океанічних глибин (від 300 до 1 000 м); Група 3 — апарати прибережних океанічних глибин (до 300 м).
Відповідно до цієї класифікації ППА «Морж» належить до Групи 3 — апаратів прибережних океанічних глибин. Історична довідка Проєкт пілотованого підводного апарата другого покоління «Риф» був розроблений в ОКБ СТС (рос. Опытно-конструкторское бюро специальных технических средств), заснованому в Москві у 1970 році. На цьому ж підприємстві було побудовано два апарати цього типу: «Риф» — у 1985 році та «Морж» — у 1986 році.
Однак Міністерство рибного господарства СРСР, яке виступало замовником ППА «Морж», не змогло його викупити. У квітні 1991 року апарат придбав підприємець Олександр Молодика, колишній пілот пілотованого підводного апарата «Pisces» Інститута океанології АН СРСР. У 1993—1995 роках апарат використовувався в Україні для обстеження підводних трубопроводів біля узбережжя Криму.
Після невдалих спроб знайти для апарата комерційне застосування у 1997 році Олександр Молодика разом із сім’єю та апаратом переїхав до Аргентини.
На початку 2000-х років апаратом зацікавився підводний центр компанії Stenmar Group (Форт-Вільям, Шотландія), який згодом придбав його та найняв Олександра Молодику на посаду пілота апарата. Із 2006 року «Морж», перейменований на «Morzh», став першим приватним комерційним підводним апаратом у Великій Британії. Він використовувався клубом Submarine Explorers Club при Vobster Quay Inland Diving Centre для туристичних занурень, виконуючи понад 100 занурень щороку.
У 2012 році апарат було виставлено на продаж за 220 тис. фунтів стерлінгів.
Станом на 2025 рік британська компанія Silvercrest Submarines пропонує апарат до продажу за 300 тис. доларів США.
Конструкція
Корпус За одними даними, міцний корпус апарата, який є кабіною екіпажу, має яйцеподібну форму, довжину 2 м і максимальний діаметр 1,2 м. Корпус був випробуваний на герметичність під тиском, що відповідає глибині 160 м, та обладнаний вхідним люком діаметром 500 мм. Водночас інші джерела описують міцний корпус як циліндричний із зовнішніми шпангоутами.
У початковій конфігурації екіпаж розміщувався всередині корпусу в лежачому положенні на спеціальних лежаках. Згодом, після переобладнання апарата для туристичних занурень, у міцному корпусі встановили три крісла — для пілота та двох пасажирів.
Системи і обладнання ППА
Навігаційне обладнання і зв'язок Для керування апаратом встановлена система автоматичного утримання курсу (автостерновий), яка працює від двох компасів.
Для радіозв’язку з судном-носієм на апараті встановлено ультракороткохвильову (УКХ) радіостанцію з дальністю дії до 7 миль.
Для пеленгації апарата в надводному положенні використовується радіобуй.
Гідроакустичне обладнання апарата включає:
станцію звукопідводного зв’язку Mesotech дальністю 2 000 м; гідроакустичний маяк; ехолот вимірювання глибини NASA; ехолот вимірювання відстані до грунту Furuno; гідролокатор Sonavision-2000; маяк наведення водолаза.
Гідроакустичний маяк налаштований на частоту 19,5 Гц, що відповідає частоті гідролокатора судна-носія. Маяк періодично випромінює акустичні імпульси з короткими паузами.
Ехолот використовується для визначення відстані до дна та до поверхні моря. Гідролокатор призначений для виявлення об'єктів у горизонтальній площині.
Під час перебування апарата під водою підтримується звукопідводний зв’язок. На верхній частині легкого корпусу встановлено якірний вогонь. Під час перебування на поверхні моря екіпаж має змогу вмикати проблисковий сигнальний вогонь.
Система занурення-спливання Система занурення-спливання складається з двох цистерн головного баласту (ЦГБ) та однієї вирівнювальної цистерни.
ЦГБ розміщені по бортах і мають шпигатний тип конструкції. Клапани вентиляції встановлені всередині апарата.
Під час занурення цистерни заповнюються забортною водою самопливом через шпигати після відкриття вентиляційних клапанів — повітря при цьому витісняється в атмосферу. Під час спливання баластові цистерни продуваються стисненим повітрям високого тиску з балонів, розміщених за межами міцного корпусу. Вирівнювальна цистерна, розташована під легким корпусом, призначена для досягнення нульової плавучості апарата. Заповнення або відкачування води з неї здійснюється за допомогою водяного насоса з гідравлічним приводом.
Переміщенням акумуляторних контейнерів вперед та назад регулюється диферент апарата.
Рушійно-стерновий комплекс Високі маневрені якості ППА забезпечуються маршовим рушійним комплексом, двома горизонтальними і одним вертикальним підрулювальними пристроями. Усі гвинти мають гідравлічний привід.
Система стисненого повітря Джерелом стисненого повітря високого тиску (до 200 атм) є чотири балони, розміщені зовні міцного корпусу.
Наповнення балонів стисненим повітрям може виконуватись як штатним компресором судна-носія, так і пересувним компресором, що входить до складу допоміжного обладнання апарата.
Система гідравліки Управління поворотною насадкою, акумуляторними контейнерами та маніпуляторним пристроєм здійснюється за допомогою гідравліки, яка отримує енергію від гідравлічної станції, розташованої в нижній частині апарата. Гідравлічний привід також має водяний насос вирівнювальної цистерни.
Передбачена можливість додаткового встановлення забортного гідравлічного обладнання, розрахованого на робочий тиск від 50 до 200 атм.
Система контролю повітря та його регенерації З моменту закриття люка підводного апарата екіпаж перебуває в міцному корпусі, де атмосферне повітря має відповідати складу звичайного повітря, придатного для дихання. У нормальних умовах на рівні моря вміст кисню в повітрі становить близько 21 %. Вважається нешкідливим зниження вмісту кисню до 16%.
У міцному корпусі бажано підтримувати концентрацію вуглекислого газу на рівні 0,03%. Допустимою межею концентрації СО2 вважається 1,5%. Крім газоаналізаторів, концентрацію газів у атмосфері міцного корпусу можна визначити за допомогою комплекту вимірювальних індикаторних трубок, начинка яких змінює колір за наявності в повітрі певного газу.
Для регенерації повітря в апаратах типу «Риф» використовуються пластини, що зберігаються в герметично закритих банках; одна банка розрахована на 64 людино-години.
Науково-дослідне обладнання
ілюмінатори для забортного спостереження (360о горизонтального огляду, 200о вертикального огляду): діаметром 400 мм — 2 одиниці; діаметром 100 мм — 8 одиниць; забортні світильники — 4 одиниці потужністю 200 Вт кожний; комплекс фотографування — фотоавтомат «Торос»; маніпулятор — 6 ступенів свободи, вантажопідйомністю 10 кг; гідрологічний комплекс «Катран»; гідравлічний пристрій для постановки трьох буїв-відмітників; батометр для відбирання зразків води; гідравлічні дискові ножиці; висувний лоток для зразків; можливість встановлення додаткового обладнання масою до 50 кг.
Енергетична система.
Мережа 28 В силового обладнання У нижній частині апарата, у двох круглих контейнерах, розташовані акумуляторні батареї.
Номінальна напруга кожного елемента становить 2 В, елементи об’єднані в групи по 14 одиниць, що забезпечує загальну напругу 28 В.
Для заряджання АБ акумуляторні відсіки продувають інертним газом азотом, а після демонтажу кришок акумуляторних відсіків контейнери з акумуляторами транспортують на місце для заряджання. Ємність акумуляторної батареї — 540 А*год.
Все силове електрообладнання — контактори та силові реле — розміщене зовні міцного корпусу в електричному блоці, що має міцний корпус. Від цієї мережі живиться силове обладнання: насос гідравліки, забортне освітлення.
Мережа 28 В автоматики Основним джерелом живлення даної мережі є кислотні АБ. Ці акумулятори також розміщені у двох круглих контейнерах. В контейнерах АБ автоматики елементи також об’єднані в групи по 14 одиниць, що забезпечує загальну напругу 28 В.
Від мережі автоматики живляться такі системи: радіостанція, гідролокатор, звукопідводний зв’язок, внутрішнє освітлення ППА та системи автоматичного керування.
Аварійне обладнання
Аварійне обладнання у випадку неможливості спливання ППА:
Аварійний твердий баласт Аварійний твердий баласт складається з двох чавунних масивів загальною масою 80 кг. Вони встановлені в нижній частині ППА з обох бортів. Скидання твердого баласту здійснюється у разі аварійної ситуації натисканням кнопки, яка активує пневматичний привід від окремого балону високого тиску. Після скидання баласту підводний апарат миттєво набуває позитивної плавучості і спливає на поверхню.
Аварійний буй Аварійний буй звільняється екіпажем зсередини корпусу ППА, виринає на поверхню та подає радіо- й світловий проблисковий сигнал. Довжина тросу 100 м.
Протипожежне обладнання У разі пожежі екіпаж використовує вогнегасники та акваланги, розраховані на 4—5 годин роботи. Цього часу достатньо для організації гасіння пожежі та спливання апарата на поверхню.
Обладнання для випадку покидання ППА Аварійний вихід гідронавтів в підводному положенні В крайньому випадку гідронавти можуть одягнути акваланги та вийти з апарату, заповнивши його водою.
Аварійний вихід гідронавтів в надводному положенні