Fossettův poslední velký trik

MARTIN W. KIML  |  Technika

Je ironií osudu, že Steve Fossett -člověk, který žil a zemřel jako letec, připravoval expedici, která mířila do největších mořských hlubin. Kdyby renesanční dobrodruh Steve Fossett neztroskotal v nevadských horách, mohli jsme možná dnes pozorovat zvýšený zájem o nejtemnější hlubiny oceánů. Stejně jako v letectví stavěl ponorku o generaci modernější než všechny ostatní a chystal se za rekordem extrémních jedenáct kilometrů pod hladinu – na dno světa, do Mariánského příkopu.

V kapalinách platí podobné fyzikální zákony jako ve vzduchu. Ve vodě se tak dá doslova létat. Toho se rozhodli využít konstruktéři ponorek řady Deep Flight pod vedením světově proslulého inženýra Grahama Hawkese a už osmnáct let staví stále lepší a odolnější podmořské letouny, schopné potopit se do nejhlubších míst na Zemi.

Totéž bylo jedním z největších snů legendárního dobrodruha a pokořitele mnoha rekordů Steva Fossetta. Jeho poslední, a bohužel již nedokončený projekt počítal s tím, že se dostane až na nejhlubší dno světových oceánů, do více než 11 kilometrů hlubokého Mariánského příkopu.

Smrt v nevadských horách však přišla příliš brzy.

Létající ponorka

Otec létajících ponorek

Devětapadesátiletý Graham Hawkes začal létající ponorky stavět již v osmdesátých letech. Tehdy poprvé jeho Hawkes Ocean Technologies představil podmořský člun, připomínající spíše letadlo nebo vesmírnou loď. Hawkesovy výtvory jsme mohli vidět například v 3D IMAX filmu Jamese Camerona Tajemné hlubiny 3D. Létající ponorky ovšem nejsou jedinou Hawkesovou vášní.

Navrhl například několik bezpilotních dopravních prostředků, speciálních potápěčských obleků, dálkově ovládaná vozidla atd. V současnosti je ovšem ve středu jeho zájmu vývoj podmořských člunů, v drtivé většině pro soukromé osoby a firmy. Jedním z jeho nejdůležitějších zákazníků byl již několik let i Steve Fossett.

H. O. T.

H. O. T. neboli Hawkes Ocean Technologies leží na břehu sanfranciského zálivu ve městě Point Richmond. Inženýr Graham Hawkes má pronajatých několik budov, ve kterých vznikají podmořské čluny, na něž by i Jules Verne koukal s vyvalenýma očima a vyplazeným jazykem. Pokud se chcete podívat do temných mořských hlubin, kde se ukrývají obrovské krakatice, slepé bezbarvé ryby a jiní tvorové, o jejichž existenci věda třeba jenom spekuluje, Graham Hawkes je ten pravý, na kterého byste se měli obrátit. Právě sem před několika lety přijel miliardář, dobrodruh a lamač rekordů všeho druhu. Fossettovo přání bylo jasné: „Chci další rekord, a ty mi v tom můžeš pomoct,“ vzpomíná Graham Hawkes na své první setkání s Fossettem. „Měl jasnou představu a od nás chtěl, abychom ji zrealizovali. Jsem ale přesvědčen o tom, že by si ponorku klidně postavil i sám. Byl to vzácný člověk. Inteligentní, šikovný a cílevědomý,“ pokračuje stavitel, jehož Deep Flight Challenger měl dopravit Steva Fossetta na úplné dno světa. Jméno ponorky možná evokuje katastrofu raketoplánu Challenger z roku 1986, jméno ovšem pochází z roku 1875. Loď britského námořnictva HMS Challenger totiž přesně v té době objevila Mariánský příkop.

Pod vodou jako ve vzduchu

Graham Hawkes se dlouhá léta zabýval studiem a experimenty s dynamikou tekutin. Vzhledem k tomu, že toto prostředí v podstatě odpovídá prostředí nad hladinou, volba tvaru budoucího plavidla byla jasná. Stroj totiž nebude plavat a potápět se, ale létat pod hladinou. Deep Flight tak má křídla, ocasní kormidlo i křidélka. Pohon zajišťuje osmisetkilowattová lithium-iontová baterie, která se díky vysoké hustotě energie výborně hodí pro spotřebiče, u nichž je nutná minimální velikost, hmotnost, a maximální výkon.

Baterie pohání tlačné vrtule, které jsou schopny sunout před sebou ponorku maximální rychlostí 3 uzly (5,5 km/ h). Provozní rychlost je ovšem nižší, pohybuje se kolem 2,2 uzlu (3,7 km/ h). Se zajištěním pohonu bylo vůbec dost problémů. „Prototyp byl příliš slabý. Trvalo dlouho, než se nám povedlo dát dohromady zdroj energie, který by měl dostatečný výkon. Teď už ho určitě máme,“ popisuje trable s výběrem baterie Hawkes. V kokpitu leží na břiše jediný člen posádky, který pomocí dvou joysticků ovládá křidélka, kormidlo i motor. Dále kabina obsahuje už jenom navigaci, hloubkoměr, rychloměr, teploměr měřící teplotu okolní vody. Celý kokpit je situován na nose plavidla a jedná se v podstatě o skleněnou kouli, umožňující dokonalý rozhled a zajišťující pilotovi maximální možné pohodlí a bezpečí. Celá loď je 5,38 metru dlouhá, téměř 4 metry široká a 1,7 metru vysoká. Hmotnost plavidla je 2145 kg, což je vzhledem k jeho velikosti až zázračně málo. Je to především díky použitému materiálu. Původně se plánovalo postavit ponorku z titanu, ovšem zjistilo se, že tento obtížně zpracovatelný kov nestačí.

Vydržel by maximálně do poloviny cesty, navíc je velmi těžký. Hledala se tedy náhradní technologie. Volba nakonec padla na nekonečné uhlíkové vlákno, které počítač klade podle předem přesně spočítaných dispozic, až vytvoří pevný a nesmírně odolný trup, který vydrží obrovský tlak a zároveň je velmi lehký a snadno zpracovatelný.

Poprvé pod vodu

„První ponor je samozřejmě vždycky nejnáročnější a nejnebezpečnější, stejně jako první let nového letadla. Riskuju ovšem jenom já, poprvé všechny svoje výtvory testuju zásadně sám,“ vypráví Graham Hawkes.

Premiérově se Fossettův Challenger namočil v listopadu 2007, tedy v době, kdy stále probíhalo pátrání po jeho kapitánovi. Hloubka tři metry stačila na to, aby se ověřily základní funkce. O několik týdnů později byla naplánovaná druhá zkouška naostro.

Tentokrát byl cíl jasný – ponořit se do hloubky více než 900 metrů. Zkouška proběhla v Monterey Bay, Hawkesově oblíbené destinaci, kde vyzkoušel už řadu ponorek, zkonstruovaných v osmdesátých letech. Proběhl další sběr dat a testování, které odhalilo drobné nedostatky, ovšem v podstatě potvrdilo správnost nastoupené cesty. Za další čtyři až šest měsíců bylo naplánováno, že z paluby katamaránové mateřské lodi kotvící několik kilometrů od ostrova Guam přestoupí do kabiny Steve Fossett a dobývání hlubin se rozběhne na plné obrátky. Jak to dopadlo, už dnes víme.

Rekordy a nové technologie

Steve Fossett chtěl být prvním člověkem, který se ponoří do této hloubky v sólově řiditelné ponorce. Jeho ambice ovšem nebyly jenom lámat rekordy a okupovat titulní stránky světových magazínů.

Chtěl především udělat převrat ve výzkumu mořského dna. Zajímala ho oceánografie. Přesně věděl, že takový výzkum může obohatit naše vědomosti prakticky o čemkoli. Nerostné zdroje, změna klimatu, neznámé biologické druhy, lékařství, biochemický výzkum, to všechno souvisí, byť to tak na první pohled nevypadá, s dobýváním a objevováním hlubin světových oceánů. Mariánský příkop byl označen za poslední hranici.

Všichni chtějí na dno

Když na dno Mariánského příkopu sestupoval Piccardův a Walshův batyskaf Trieste, trvalo mu to takřka pět hodin. Na dně se zdrželi dvacet minut, a nesmazatelně tak přispěli k výzkumu mořského dna. O totéž se v současnosti kromě Hawkese a jeho deep fl ightů pokouší i několik světových mocností.

Rusové, Francouzi a Japonci jsou schopní sestoupit do hloubky zhruba 6500 metrů, na podobnou metu chtějí zaútočit i Američané. Číňané, kteří samozřejmě musejí být vždy a všude první a nejlepší, vzhlížejí k hloubce ještě o 500 metrů větší. Hawkese geopolitické rozdělení světa nezajímá, a možná i proto má před všemi mocnostmi světa výrazný náskok. Podle něj státy financují zastaralý a zbytečně nákladný výzkum. Jejich ponorky jsou obrovské, ocelové a nesmírně těžké. Na rozdíl od těchto kolosů je Deep Flight malý a lehký, trup z uhlíkových vláken by navíc měl teoreticky vydržet i dvakrát větší tlak, než jaký na něj na dně Mariánského příkopu čeká. Ponorky, jejichž výzkum financují státní rozpočty, jsou ovšem podstatně nákladnější, a to nejenom kvůli vyšším výrobním nákladům, ale samozřejmě i kvůli nákladům provozním. Šestadvacetitunová ponorka potřebuje samozřejmě mnohem větší a dražší mateřskou loď, spotřebuje i podstatně větší množství paliva a nakonec i lidských sil. Největší předností deep fl igtů je ovšem jejich jedinečná konstrukce. To, že ve vodě opravdu létají. Hawkes k tomuto problému nabízí analogii: „Normální ponorky jsou jako nafukovací balonky. Upouštěním a připouštěním zátěží se sice mohou pohybovat vertikálně, ovšem mají výrazně omezený rozsah pohybu. Malý a lehký Deep Flight se podobá křídlu, a je tedy mnohem pohyblivější.“


HISTORIE PODVODNÍCH ČLUNŮ

První zmínky o lodích, schopných ponořit se pod hladinu, pocházejí už z doby před více než 2000 lety. Není jistě překvapením, že se tak stalo v bitvě. Námořníci Alexandra Velikého se pomocí jakéhosi ponorného člunu snažili překvapit protivníka při blokádě přístavu Tiros. Zprávu o tom nám zanechal Aristoteles roku 332 př. n. l. Jenom o pár desetiletí později se o ovládnutí tajemného prostoru pod mořskou hladinou snažili Číňané. Ovšem teprve v roce 1578 se anglický matematik, vynálezce a námořní teoretik William Bourne pokusil o návrh podmořského člunu, který bude schopen nejenom se ponořit, ale i pomocí naplňování a vyprazdňování nádrží klesnout do požadované hloubky a samozřejmě se i bezpečně vynořit. Zřejmě první opravdová ponorka však byla postavena až v roce 1620 holandským fyzikem a alchymistou Corneliusem Drebbelem. Jednalo se o dřevěnou loď potaženou kůží, která měla na stranách důmyslně izolované otvory na vesla. Vešlo se do ní až 20 lidí a byla schopna ponořit se až do hloubky 20 metrů. Poprvé využít ponorný člun k potopení nepřátelské lodi se pokusil Američan David Buschnell v roce 1776. Cílem jeho Želvy, jak se ponorný člun jmenoval, byla jedna z britských lodí blokujících americké pobřeží. Záměrem bylo navrtat dno lodi a upevnit zde nálož. Želva byla poháněna lidskou silou. Doslova boom zažily ponorky během americké občanské války, kdy dokonce poměrně razantním způsobem zasáhly do vojenských operací. Asi nejznámější byla ponorka Huntley, které se v roce 1864 podařilo potopit unionistickou loď USS Housatonic. Když do Mariánského příkopu sestupoval batyskaf Trieste, trvalo mu to takřka pět hodin. Na dně se ale zdržel pouhých dvacet minut.

Nejhlubší místo na zemi

NEJHLUBŠÍ MÍSTO NA ZEMI

Mariánský příkop leží v severním Tichém oceánu poblíž Mariánských ostrovů, několik kilometrů od ostrova Guam. Jeho hloubka je neuvěřitelných 10 911 metrů pod hladinou moře. Poprvé byl příkop prozkoumán v roce 1951 britskou lodí Challenger II. Další fáze výzkumu proběhla v roce 1957. Sovětská loď Víťaz naměřila dokonce 11 034 metrů, ovšem tento údaj nebyl potvrzen. Během příštích desetiletí nedalo nejhlubší místo na Zemi výzkumníkům spát. Spencer F. Baird, Takujó a další plavidla se snažila přesně a nezpochybnitelně určit, jak je vlastně Mariánský příkop hluboký. Dálkově ovládaná japonská ponorka Kaikó určila hloubku 10 911 metrů, která je momentálně brána jako nejdůvěryhodnější údaj. Zřejmě nejznámějším „dobyvatelem“ Mariánského příkopu byl ovšem nedávno zesnulý švýcarský oceánolog Jacques Piccard, který společně s Američanem Donem Walshem zkoumal dno pomocí batyskafu Trieste. 23. 1. 1960 dosáhli až na dno. Ke svému velkému překvapení zjistili, že i v této hloubce žijí tvorové, schopní odolávat obrovským tlakům, rovnajícím se asi 18,6 MPa, tedy asi 1000× větším než na hladině.

Nejčtenější