寻找和探索印第安纳波利斯号航空母舰的探索

作者:Eric Haun15 十月 2018

在第二次世界大战结束时被日本鱼雷击沉,重型巡洋舰印第安纳波利斯号消失在菲律宾海最黑暗的深处,在那里它已被发现超过70年。最近由微软联合创始人保罗·艾伦(Paul G. Allen)领导的一个由民间研究人员组成的团队开始配备一套高科技搜索设备,以便找到最后一次出现在1945年7月30日的历史船只。

印第安纳波利斯号的故事是军事力量,英雄主义,悲剧,争议和神秘之一。这艘623英尺9,800吨的波特兰级重型巡洋舰USS印第安纳波利斯(CA-35)由新泽西州卡姆登的纽约造船公司建造,于1932年11月投入使用,通过运动为该船赢得了10个战斗星。第二次世界大战
但是,在战斗取得巨大成功之后,印第安纳波利斯的命运最终在第二次世界大战即将结束时变得悲惨。在1945年7月30日凌晨,刚刚完成秘密任务,从加利福尼亚州运送第一枚可操作的原子弹“小男孩”到太平洋岛屿天宁岛的海军基地,印第安纳波利斯正在从关岛前往莱特当它被日本潜艇I-58鱼雷击中时。
印第安纳波利斯迅速下沉 - 据报道仅用了12分钟 - 船员几乎没有时间部署救生艇或发送紧急信号。据估计,近1200名水手和海军陆战队员中的800人幸免于沉没,但是通信错误阻止了海军指挥部对沉没的了解,救援人员没有立即被派遣。这让幸存者在海上进行了四到五天的暴晒,脱水,溺水和鲨鱼袭击,直到最终到达。最终,只有316人获救,这仍是美国海军历史上最大的海上生命损失。
由于船舶快速下沉和没有遇险呼叫,船舶的位置长期以来一直是个谜 - 直到最近。
微软联合创始人,慈善家和企业家保罗·艾伦对二战历史着迷。艾伦先生和他位于西雅图的公司Vulcan Inc.将这种激情与技术创新精神结合起来,开始寻找印第安纳波利斯。该团队已经开展了几项备受瞩目的海洋考古项目,包括2015年3月发现的日本战舰Musashi和2017年3月的意大利WWII驱逐舰Artigliere,以及从HMS Hood恢复铃声英国海军。
多年来,各种团体已经开展了其他寻找印第安纳波利斯的搜索任务,但所有这些任务都缩短了 - 部分原因是缺乏足够的技术。对于印第安纳波利斯的搜索,艾伦先生部署了一个勘探队,配备了最新的76米长DP2船RV Petrel上最先进的深度搜索和探测设备。 Vulcan Inc.于2016年从海底工程,建筑和服务公司Subsea 7购买了近海服务船。该船于2017年改装为真正的深水淹没研究船,现在作为全球少数几艘能够探索6000艘的船舶航行在海洋表面下方的米。
对于印第安纳波利斯的搜索,瓦肯团队进行了大量的研究,利用历史记录,详细的海底地形数据和先进技术相结合,探索菲律宾海关岛和帕劳之间400平方海里的搜索区域。一个关键的数据点来自海军历史和遗产司令部的历史学家理查德·胡尔弗博士的发现,他发现了一艘海军登陆艇,它在鱼雷击毁前几小时就已经记录了印第安纳波利斯号。所有这些研究都导致了一个新的估计位置以西进行过以前的搜索。
但即使有了新的见解,找到一艘失踪超过七十年的船也不是一件容易的事,特别是在深度超过5000米的地方。 Aiding Vulcan的团队是一艘6000米级的自动水下航行器(AUV),REMUS 6000,由Kongsberg Maritime子公司Hydroid Inc.制造,收集声纳数据以定位印第安纳波利斯号航空母舰。
REMUS 6000 AUV经常用于商业,研究和国防应用,被Hydroid称为“深水主力”。该车辆可以配置为包括各种有效载荷以满足不同的任务要求,并且能够在单次潜水期间导航20-22小时的高速搜索操作,从而提供对宽区域的有效覆盖。 “配备有配备有优化残骸搜索工具的有效载荷,REMUS 6000车辆是这项任务的理想,多功能解决方案。这是车辆属于自己联盟的众多原因之一;我们能够设计它以满足个人的操作要求,“一位Hydroid代表说。 “REMUS 6000已经一次又一次地证明它是一种可靠的,经过现场验证的解决方案。具体来说,它用于发现2009年6月坠毁的法航447号航班,以及探索2010年7月泰坦尼克号沉没的地点。“
为了找到失踪多年的印第安纳波利斯,REMUS 6000 AUV配备了远程高分辨率侧扫声纳和水深测量设备,用于扫描海底以检测和分类异常。 EdgeVech双频2205 75kHz / 230kHz侧扫带干涉测深法安装在AUV上,可在车辆两侧以1 km范围(低频模式)声学成像,同时以割草模式进行预编程的深水搜索。
一旦搜索网格完成,AUV就会在预设位置浮出水面以便检索到海燕。在船上,团队下载了存储的调查数据以供审查,并交换电池进行重新部署。数据分析显示海底异常,如地质特征或人造物体/碎片,可能潜在地指出失踪战舰的位置。一旦确定感兴趣的目标并在更近的距离和更高的分辨率下以230 kHz进行映射,Petrel团队就会部署一个新建的,领先的远程操作车辆(ROV)系统,以进行正面识别。
为了设计,建造和调试专业ROV,Allen先生的团队与3U Technologies LLC签订了合同,以管理整个系统的设计和集成。瓦肯人最初在2012年签订了3U的合同,以调查6,000米的ROV解决方案,将其勘探和考古能力扩展到世界上大部分的海洋深处。 3U在Vulcan的海底运营总监Robert Kraft的指导下工作,设计了卡夫先生所说的“可以说是当今世界上技术最先进,最强大的深潜ROV系统之一”。
“Vulcan的项目团队由经验丰富的潜水系统专业人员组成,他们明确决定在深度浸没领域突破界限和能力,”3U项目经理Carl Barrett说。 “我们的目标是将目前最先进的工业技术扩展到6000米深度。”
3U和Vulcan从全球供应商群体采购,指定和设计所有关键系统/子系统和管理设备制造,测试和集成。 Barrett先生说,结果是一个功率强大的100千瓦ROV系统(ROV为90千瓦),非常适合深海探测。主要功能包括:
  • 集成的表面控制和数据管理套件,具有直观的界面;
  • 双重可互换的飞行员和导航控制站,配有符合人体工程学的Cyber​​椅子;
  • 基于INS和DVL的自动化:航点导航和站点保持;声纳目标跟踪和站点保持;
  • 强大的全电动推进系统,水平550公斤,垂直推力780公斤;
  • 4500 VAC,直径17mm的脐带;
  • 5千瓦LED照明系统;
  • 广播质量的高清电视摄像机;
  • 扫描和多波束声纳系统;
  • 具有多个高带宽数据通道的光纤MUX:千兆以太网;串行数据;
  • Dual Titan 4操纵器:隔离液压供应;和
  • 18 kW工具液压系统:操作员可调节流量和压力
Barrett先生解释说,Petrel ROV主要用作摄像机和测量传感器平台,必须保持一种不接触的策略,不得尊重它通常探索的神圣残骸站点。 “车辆系统必须提供稳定的平台,具有出色的站点保持能力,用于近距离视频工作,具有强大的推进系统,可以对抗影响ROV和整个6000米脐带长度的电流,为操作员提供出色的态势感知并可靠地运行并且有效地延长了工作时间,“他说。
该任务的另一个重点是来自Greensea的OPENSEA操作平台,该平台“提供了一个稳定的自动化操作平台,用于采集令人惊叹的视频序列,创造了运营效率,最大限度地减少了操作员的任务负载,并大大简化了大套相机和传感器套件的集成进入一个连贯而直观的操作员界面,“巴雷特先生说。 “Greensea的数据管理和档案系统提供了对大量数据(过去和现在)的轻松访问,使运营商能够以最小的努力保持态势感知和监控车辆健康,从而保持对任务目标的关注。”
同步飞行员和副驾驶员座椅允许在飞行员之间切换车辆控制和导航,配备触摸屏显示器以支持灯,摄像机,定位和液压系统的同时操作。该系统甚至包括脐带绞车的自动上升和下降,使飞行员能够自动同步ROV深度。
“Greensea的OPENSEA控制系统对于我们在极深潜水作业中的成功至关重要。我从未像以前那样经历过统一,可配置或集成的ROV控制环境,“卡夫先生说。
在一些最有能力和最先进的设备的帮助下,瓦肯团队于8月19日定位印第安纳波利斯号航空母舰的残骸,在菲律宾海面以下5500米的地方停留,在那里它将作为一个海军战争坟墓保持不受干扰。沉船的确切位置仅供美国海军使用,因为沉船是美国海军的财产。
艾伦先生在宣布这一发现的新闻稿中说:“能够通过发现一艘在第二次世界大战期间发挥如此重要作用的船只来纪念印第安纳波利斯号及其家人的勇敢者,这真是令人羞愧。” “作为美国人,我们都要感谢船员在面对可怕的情况时的勇气,坚持和牺牲。虽然我们继续寻找剩余的残骸,但我希望与这艘历史悠久的船相关的每个人都会在这一发现中感受到一定程度的关闭。
致谢
特别感谢Carl Barrett和3U Technologies,LLC的团队。
(发表于2017年10月版的“ 海洋技术报道”
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