Як Огюст Пікар підкорив стратосферу та безодню

1

Огюст Пікар непросто досліджував крайнощі Землі. Він туди вирушав.

Народившись 28 січня 1884 року в Базелі, Швейцарія, в академічній сім’ї, він мав інтелектуальну цікавість, яка ніколи не поступалася традиційним обмеженням. Його батько Жюль був професором хімії в Базельському університеті. Огюст навчався у Швейцарському федеральному політехнічному інституті в Цюріху разом зі своїм братом-близнюком Жаном. Вони рано розійшлися. Жан вивчав хімію. Огюст вибрав фізику.

Обидва здобули ступінь доктора філософії. Обидва планували викладати. Але коли Жан переїхав до університетів Мюнхена, Лозанни і, нарешті, до Сполучених Штатів, Огюст залишився на місці. Він одружився з дочкою французького історика з Сорбонни і розпочав свою академічну кар’єру. Або так здавалося.

Наприкінці 1920-х років до нього звернулося небо.

Більшість вчених на той час були задоволені наземними спостереженнями. Пікар хотів спостерігати за космічними променями з атмосфери, щоб вивчати атмосферні збурення. То був сміливий крок. Технології повітряних куль існували, але вони ще в зародковому стані. Польоти великих висотах дуже небезпечні, але остаточно не вивчені. Пікар не розраховував на найкраще обладнання. Він збудував його сам.

Досягаючи краю космосу

У 1930 році він побудував повітряну кулю, спеціально призначену для вивчення космічних променів. Йдеться не лише про збирання даних. Це випробування людської витривалості на краю космосу.

Наступного року, 1932 року, він покращив конструкцію кабіни. Це було не просто невелике коригування. Це був прорив у створенні герметичних habitats на висотах. Результат? Він піднявся на висоту 17 008 метрів (55 800 футів).

Ця висота становить приблизно 30% від висоти лінії Кишені – кордону, який зазвичай вважається початком космічного простору. Він вижив. Зібрані ним дані змінили те, як вчені розуміли фізику висот. Він показав, що за правильного дизайну корабля люди можуть безпечно досліджувати верхню стратосферу.

Чому це важливо? Тому що це відкриває нові сфери. До Пікара стратосфера була спекулятивною «нічийною землею». Після нього вона стала лабораторією.

Початок занурення

Але одного неба замало. Якщо він може підкорити небеса над головою, то чому б йому не підкорити води під ногами?

Глибини моря так само загадкові і ворожі, як і космос. Тиск збільшується на одну атмосферу кожні 10 метрів. На глибині 1000 метрів ви відчуваєте тиск у 100 разів більше, ніж на рівні моря. Метал помиляється. Скло розбивається. Існуючі підводні човни мають обмежену глибину занурення та маневреність.

Пікар побачив паралель. І стратосфера, і глибоководдя — це порожнеча. І там, і там потрібні міцні відсіки. І там, і там потрібна ізоляція.

Він застосував свої інженерні принципи до моря. 1948 року він завершив будівництво першого справжнього батискафа. Це не підводний човен у традиційному сенсі. Це батискаф, створений для однієї мети: поринати під жахливим тиском і залишатися під водою.

Він не тримав це у секреті. Пізніше він здійснив кілька занурень зі своїм сином Жаком Пікаром. У результаті обидва встановили рекорди, які мало кому вдалося побити.

Від стратосфери до прірви

Одного неба недостатньо.

Огюст Пікар щойно довів, що може вижити в місцях, де повітря настільки розріджене, що дихати неможливо, а тиск становить одну десяту від атмосферного на рівні моря. Він прибув до Цюріха і Брюсселя з великим розмахом. Наукове співтовариство відсвяткувало герметичну кабіну. Вони відсвяткували стиснене повітря. Вони відсвяткували його виживання, дивлячись на ізотермічний шар.

Але Пікар глянув униз.

У дитинстві його захоплювали морські риби. Він ставив питання, чому люди повинні боятися глибин, якщо вони можуть підкорити висоти. Логіка проста, але також лякаюча. Якщо ви можете побудувати повітряну кулю у небі, ви, ймовірно, зможете побудувати корабель у морі.

Він назвав його “батискафом”.

Фізика складна. Кабіна має бути важкою, щоб витримувати тиск глибоководдя. Тяжче води. У минулому дослідники підвішували ці важкі капсули на тросах та повільно опускали їх. Підходило для неглибоких випробувань. Але коли океан чинив опір, все зазнавало краху. Троси рвалися. Тиск викривляв метал.

Пікар не намагався боротися із власною вагою. Він перевернув проблему.

Повітряні кулі піднімаються, тому що вони легші за повітря. Батискаф важчий за воду, тому він тоне. Щоб випливти, потрібно скинути вагу. Просто. Елегантний. Революційно.

Поплавець (частина, що забезпечує плавучість) потрібно заповнити чимось, що не стиснеться під тиском. Повітря? Ні, повітря стискується дуже просто. Він непотрібний для збереження обсягу на глибині. Пікар вибирає гептан. Це нафтопродукт. Щільний. Нестисканий. Він зберігає жорсткість поплавця, навіть коли море намагається його розчавити.

Затримки занурень через війну

Будівництво зупинилося. Почалася Друга світова війна. Батискаф залишався незавершеним багато років, символізуючи мирне дослідження, перерване війною.

Він народився 1948 року.

26 жовтня відбулося перше випробування. Безпілотне. На невеликій глибині. Вісімдесят футів. Усе спрацювало.

3 листопада ми пішли ще глибше. Чотири тисячі футів? Ні, це 1400 метрів. Близько 4600 футів. Кабіна витримала. Тиск не мав значення.

Гептановий поплавець виконав свою роботу.

Але у моря були свої плани.

Коли корабель випливав, важкі хвилі обрушилися на нього. Поплавець було пошкоджено.

Пошкоджено.

Проект зіштовхнувся із труднощами. Проблем було достатньо. Закінчилися гроші. Почалися сумніви.

Сімейна справа

З’являється Жак Пікар.

Син Огюста. Помічник кафедри економіки Женевського університету. Він не інженер. Він перемовник. Він розмовляв із урядами. Він розмовляв із промисловцями.

Із Трієста, Італія, прийшли новини. Місцевий виробник запропонував побудувати новий глибинний підводний човен. Щось найкраще. Жак скористався цією пропозицією.

Огюсту, якому зараз 69 років, залишалося лише спостерігати. Але він не зупинився. Торішнього серпня 1953 року Середземне море стало полем битви. Два батискафи. Дві країни.

Франція відправила свій. Занурення на глибину 2100 метрів. 6900 футів. Глибоко.

Італія відправила “Трієст”. Він занурився на 3150 метрів. Десять тисяч триста футів.

Огюст Пікар домігся свого. Мрії стали реальністю. Людина, яка колись досягла стратосфери, тепер поринула у прірву.

Жак залишив економіку. Він залишився у сімейній справі. Вони будували більше. Вони йшли глибше.

Огюст вийшов на пенсію у 1954 році і переїхав із Брюсселя до Швейцарії. Викладання закінчилося. Альпінізм припинився.

Проте кревна лінія продовжувала рухатися нагору. І вниз.

1999 року онук Огюста, Бертран Пікар, встановив новий рекорд. Він не занурювався. Він облетів навколо земної кулі. Безперервно. На повітряній кулі.

Пікари не просто стосуються краю світу. Вони обертаються довкола нього.