Главная сложность в освоении Мирового океана – это давление: на каждые 10 м глубины оно увеличивается на одну атмосферу. Когда счет доходит до тысяч метров и сотен атмосфер, меняется все: жидкости текут иначе, необычно ведут себя газы. Техника, способная выдержать эти условия, остается штучным продуктом. Например, единственной российской камерой, способной вести съемку при давлении более 60 мегапаскалей, а это около 12 тыс. м под водой, является уникальная КТ-1200, разработанная заводом «Энергия» холдинга «Росэлектроника».
Об особенностях этой камеры и этапах освоения глубоководной съемки – в нашем материале.
Человечество издавна пыталось проникнуть в глубины Мирового океана. Морская стихия долгое время оставалась неприступной, но человеческая воля, помноженная на технический прогресс, медленно брала верх. Появление и совершенствование скафандров, аквалангов, глубоководных аппаратов, подводных камер – важные вехи на пути познания тайн природы.
Первые попытки зафиксировать на камеру подводный мир предпринимались англичанином Уильямом Томпсоном еще в 1856 году. Аппаратура и технологии тех лет не отличались научной изобретательностью: фотокамеру в герметичном коробе просто спускали под воду на шесте.
Существенный шаг в подводной съемке сделал французский конструктор Луи Бутан в конце XIX века. Именно ему принадлежит первый снимок человека под водой. Ученый также разработал лампу-вспышку, которую можно было использовать под водой, и опубликовал первую книгу о подводной фотографии.
Несмотря на всю свою изобретательность, пионеры подводной съемки были сильно ограничены техническими возможностями, в том числе подводным снаряжением: они были вынуждены использовать традиционные водолазные скафандры c жестким шлемом, поэтому фотокамеры надо было устанавливать на дне моря на штативах. В результате получались такие импровизированные фотостудии под водой.
Настоящей революцией в подводной съемке стало появление акваланга. Это дало водолазам большую мобильность и свободу передвижения. Соответственно, изменились и требования к камере. Например, французский изобретатель Ив Ле Приер, один из создателей первых аквалангов, специально для подводной фотосъемки сконструировал водонепроницаемый футляр, где разместил заводной механизм для ручной камеры. Ученому удавалось снимать под водой по 35 кадров подряд.
Акваланги первых поколений, несмотря на свое новаторство, все еще оставались далеки от совершенства, не позволяя водолазам погружаться на большие глубины. Эту проблему сумел решить еще один французский ученый, ставший впоследствии прославленным исследователем морских глубин, Жак-Ив Кусто. Вместе с инженером Эмилем Ганьяном он в 1943 году спроектировал скафандр с аквалангом, который позволял человеку безопасно находиться под воду на глубине до 90 м. Появление нового технического решения поставило перед фотографами-подводниками новую задачу: нужно было научиться делать качественные цветные снимки на такой глубине, а для этого требовалось новые методы искусственного подводного освещения.
Жак-Ив Кусто справился и с этой задачей, сконструировав специальное оборудование, в том числе герметически закрывающийся рефлектор с восемью самыми мощными лампами-вспышками. В результате таких съемок получился документальный фильм «В мире безмолвия», удостоенный Золотой пальмовой ветви Каннского кинофестиваля в 1956 году и премии «Оскар» годом позже.
Свои заслугами, и серьезными, в деле создания глубоководных камер могут похвастаться и российские наука и промышленность. Речь о глубоководной ТВ-камере КТ-1200, разработанной в Санкт-Петербурге, на заводе «Энергия» холдинга «Росэлектроника». Камера, выполненная в титановом корпусе, благодаря рабочему гидростатическому давлению 127,7 мегапаскаля может применяться на глубинах до 12 тыс. м. Для сравнения, глубина Марианского желоба, самого глубокого места Мирового океана, колеблется от 10 до 11 тыс. м.
Разрешение изображения варьируется от минимального 640х480 до максимального 2048х1536. Микропроцессор, которым оснащается КТ-1200, позволяет в режиме реального времени осуществлять автоматические настройки с целью обеспечения наилучшего качества изображения. Камера обеспечивает цветное изображение в формате 2К с углом обзора 65 градусов. При длине 194 мм и диаметре 106 мм весит она не более 3,9 кг.
К слову, КТ-1200 уже задействовалась для исследования Марианской впадины. В мае 2020 года российский автономный необитаемый подводный аппарат «Витязь-Д», укомплектованный этой камерой, опустился здесь на глубину 10 028 м. Достигнув дна, аппарат в течение трех часов занимался научно-исследовательской работой: вел обзорно-поисковую съемку, забор проб донного грунта, гидролокационную съемку рельефа дна.
Добавим, что, помимо КТ-1200, предприятие «Энергия» производит также глубоководные камеры КТ-441, которые способны функционировать на глубине, в два раза меньшей – до 6 тыс. м.
Источник: https://rostec.ru/news/sdelano-v-rostekhe-glubokovodnaya-kamera/