Мог ли батискаф, способный добраться до Марианской впадины, быть впервые построен в девятнадцатом веке?

В книге «Утро волшебников» бельгийский писатель Луи Пауэлс говорит, что ничто не мешало батискафу (сконструированному Огюстом Пикаром после Второй мировой войны) сделать в девятнадцатом веке. Батискаф « Триест » достиг дна Бездны Челленджера (глубина 11 000 метров) в 1960 году.

Мне нужна помощь, чтобы проверить, что утверждение Луи Пауэлса верно.

Главный вопрос:

A) Было ли «состояние техники» достаточно развитым в 1890 году, чтобы построить батискаф, способный достичь высоты 11 000 метров, если учесть, что это судно должно иметь следующие основные системы? :

диаграмма

  1. Сферическая гондола из литой или кованой стали, которая способна выдерживать давление 1,25 метрических тонны на см² и должна иметь диаметр два метра.

  2. Поплавковая камера, которую не нужно делать из особо прочной стали, и которую нужно заполнить несколькими десятками кубометров бензина для плавучести.

  3. Набор электрических батарей, способных приводить в действие электродвигатели с гребными винтами, а также способных питать группу электромагнитов, удерживающих гранулы балластного железа на месте.

  4. Система жизнеобеспечения способна позволить двум людям дышать в течение суток внутри салона.

  5. Окно из прозрачного стекла или пластика, выдерживающего давление.

  6. Набор электрических (или газовых) фонарей, способных работать под водой и выдерживать давление.

Только еще вопрос:

Б) Есть ли какая-то другая важная часть батискафа, которую я не заметил?

Привет и добро пожаловать! У вас есть отличный вопрос, но в настоящее время он выходит за рамки WB SE. Я хотел бы дать вам несколько советов о том, как его улучшить. Во-первых, вам следует избегать задавать несколько вопросов. Вместо этого начните с вопросов A и B в этом посте. Получив ответ, опубликуйте другой вопрос со ссылкой на этот и узнайте о C . Во-вторых, тег «научно обоснованный» здесь имеет большое значение. Люди, отвечающие, обязаны предоставить очень серьезные доказательства своих утверждений, и может быть недостаточно знаний о металлургии 1890-х годов, чтобы кто-либо мог ответить.
@AndreiROM Хорошо, спасибо за совет. Но если нет места для тега «научно обоснованный», то каким должен быть тег? "Инженерный"?
Вы можете начать с научно обоснованного тега и посмотреть, получите ли вы какие-либо ответы, а затем, возможно, оставить только проверку на реальность. Вообще говоря, они как бы исключают друг друга. Проверка реальности означает, что пользователи должны отвечать в пределах правдоподобности, не обязательно точной. Научно обоснованный означает, что ответы должны содержать веские доказательства.
Мне интересно, можете ли вы получить лучший ответ на эти вопросы в сообществе Engineering SE.
@AndreiROM Я не знал, что проверка реальности и наука, как правило, исключают друг друга. Исключено "научно обоснованное". Спасибо за информацию.
@Pete Может быть, я сделаю дубликат вопроса по инженерии через пару дней.

Ответы (2)

Большинство из них должно было быть возможно в конце 1800-х годов.
Сложнее всего было бы иметь потребность и иметь кого-то с видением, чтобы сделать это.
Первая батисфера была изобретена в 1928 году.

  1. Сферическая гондола из литой или кованой стали, которая способна выдерживать давление 1,25 метрических тонны на см² и должна иметь диаметр два метра.

К 1890 году металлургия была бы достаточно хороша, чтобы справиться с этим.

  1. Поплавковая камера, которую не нужно делать из особо прочной стали, и которую нужно заполнить несколькими десятками кубометров бензина для плавучести.

Вероятно, это не проблема. Возможно, они использовали керосин вместо бензина, поскольку предшественник бензина был известен в начале 1800-х годов как бесполезный побочный продукт производства керосина.

  1. Набор электрических батарей, способных приводить в действие электродвигатели с гребными винтами, а также способных питать группу электромагнитов, удерживающих гранулы балластного железа на месте.

Первые электромагниты и электродвигатели были изобретены в начале 1800-х годов. Батарея Dun Cell была изобретена в 1885 году и могла работать не менее 20 часов. Несмотря на то, что он не перезаряжаемый, он вырабатывал больше энергии для своего веса, чем ранние свинцовые батареи с более длительным рабочим циклом. Возможно, проблема заключалась в испарениях царской водки, поэтому батареям, возможно, требовался отдельный отсек.

  1. Система жизнеобеспечения способна позволить двум людям дышать в течение суток внутри салона.

В первой батисфере использовались емкости с натронной известью и хлоридом кальция для поглощения выдыхаемого CO2 и влаги. Воздух циркулировал над кастрюлями с помощью ручных вентиляторов.

  1. Окно из прозрачного стекла или пластика, выдерживающего давление.

Это тот, который, возможно, был неприятным. Окна первой батисферы были сделаны из плавленого кварца, так как он очень прочный и прозрачный. Плавленый кварц не был изобретен до начала 1900-х годов. Стеклянная технология 1890 года, возможно, была достаточно хороша, чтобы сделать окно достаточно прочным, но оно должно было быть толще, что ухудшало прозрачность.

  1. Набор электрических (или газовых) фонарей, способных работать под водой и выдерживать давление.

Вероятно, электрический, так как газу потребуется вентиляция. Лампочка Эдисона была изобретена в 1879 году, так что она была бы доступна. С отражателями и стеклянным положением, выясненным на шаге 5, это было бы выполнимо.

XIX век охватывает период от Трафальгара до первых паротурбинных кораблей. Я предполагаю, что это было бы невозможно, за возможным исключением последних нескольких лет. Возможно, 100 метров к 1860 году. Возможно, 500 метров. Не 11 км.

  • Железные и стальные корпуса кораблей были введены в этом столетии. Сначала были проблемы с качеством. Термические эффекты, которые могли привести к переломам, не были поняты.
  • Установка окон и люков затруднена. Рассмотрим проблемы с казнозарядными орудиями, которые побудили Королевский флот вернуться к дульнозарядным заряжателям после ранних экспериментов.
  • Двигатели гребных винтов невозможно было сохранить сухими, а если они намокли, они бы не работали.

Вспомните судьбу Ханли . Сколько пробных запусков ( без информации о том, что пошло не так) до того, как сработает первый батискейп? Что, если у тестовой модели №42 достаточно прочная гондола, но дефектное окно, а у тестовой модели №43 достаточно прочное окно, но дефектная гондола?

В вопросах прямо указывается 1890 год. В 1880 году Waddington Porpoise использовал электрический двигатель для движения, так что это было вполне возможно. Если давление может быть проблемой, его можно загерметизировать минеральным маслом, которое не проводит ток.