Alvin ( DSV-2 ) es un sumergible tripulado de investigación en aguas profundaspropiedad de la Armada de los Estados Unidos y operado por el Instituto Oceanográfico Woods Hole (WHOI) de Woods Hole, Massachusetts . El vehículo original fue construido por General Mills ' Electronics Group [1] en Minneapolis, Minnesota . Bautizado con el nombre de Allyn Vine , el motor principal y la inspiración creativa del vehículo, Alvin fue puesto en servicio el 5 de junio de 1964.
El sumergible se lanza desde el buque de apoyo a las inmersiones profundas RV Atlantis (AGOR-25) , que también es propiedad de la Armada de los EE. UU. y está operado por WHOI. El sumergible ha realizado más de 5200 inmersiones, con dos científicos y un piloto a bordo, observando las formas de vida que deben hacer frente a las superpresiones y moverse en total oscuridad, además de explorar los restos del Titanic . Las investigaciones realizadas por Alvin han aparecido en casi 2000 artículos científicos.
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El Alvin fue diseñado como reemplazo de los batiscafos y otros vehículos oceanográficos menos maniobrables . Su diseño más ágil fue posible en parte gracias al desarrollo de la espuma sintáctica , que es flotante y, sin embargo, lo suficientemente fuerte como para servir como material estructural a grandes profundidades.
El buque pesa 17 toneladas y permite que dos científicos y un piloto se sumerjan durante nueve horas a 6.500 metros (21.300 pies). El sumergible cuenta con dos brazos robóticos y puede equiparse con equipos de muestreo y experimentación específicos para la misión. La escotilla del buque tiene un diámetro de 0,48 m (1 pie 7 pulgadas) y es algo más gruesa que el casco de presión esférico de titanio de 2 pulgadas (51 mm) de espesor; [2] se mantiene en su lugar por la presión del agua que está sobre ella.
En caso de emergencia, si las versiones anteriores del Alvin se quedaban atrapadas bajo el agua con ocupantes en su interior, una parte superior del sumergible, incluida la esfera de titanio, podría liberarse mediante controles dentro del casco. Esta ascendería a la superficie sin control. [3] La versión actual del vehículo utiliza pesos liberables y liberaciones de emergencia en equipos desechables.
Harold E. Froehlich fue uno de los principales diseñadores de Alvin . [4]
El Alvin , el primer vehículo de inmersión profunda (DSV) de su clase , fue construido para sumergirse hasta 2.440 metros (8.010 pies). Cada uno de los DSV de la clase Alvin tiene diferentes capacidades de profundidad. Sin embargo, el Alvin es el único asignado a la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), mientras que los demás permanecen en la Armada de los Estados Unidos .
Las primeras pruebas en aguas profundas del Alvin se llevaron a cabo frente a la isla Andros , en las Bahamas, donde realizó una exitosa inmersión de prueba de 12 horas sin tripulación a 2300 m (7500 pies). El 20 de julio de 1965, el Alvin realizó su primera inmersión tripulada de 1800 m (6000 pies) para que la Armada obtuviera la certificación. [1] El 17 de marzo de 1966, el Alvin fue utilizado para localizar una bomba de hidrógeno sumergida de 1,45 megatones perdida en un accidente aéreo de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos sobre Palomares , España. La bomba, que se encontró descansando en una pendiente pronunciada a casi 760 m (2500 pies) de profundidad, fue localizada por el Alvin , pero el sumergible tuvo dificultades para levantarla, lo que inicialmente provocó que cayera más profundamente a 850 m (2800 pies). La bomba fue finalmente desplegada intacta el 7 de abril por un CURV-I de la Marina y la experiencia adquirida por las 34 inmersiones de la tripulación del Alvin con más de 220 horas registradas condujo a nuevas mejoras en los sistemas de navegación del vehículo. [5] El 6 de julio de 1967, el Alvin fue atacado por un pez espada durante la inmersión 202. El pez espada quedó atrapado en la piel del Alvin . El ataque tuvo lugar a 2.000 pies (610 m) debajo de la superficie. El pez fue recuperado en la superficie y cocinado para la cena. [1] Durante la inmersión 209, el 24 de septiembre de 1968, el Alvin encontró un F6F Hellcat , #42782, a 125 millas al sureste de Nantucket . [6] El avión había aterrizado el 30 de septiembre de 1944 durante las calificaciones para portaaviones, y el piloto sobrevivió. [1]
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El Alvin , a bordo del buque de apoyo de la Armada Lulu , se perdió mientras era transportado el 26 de octubre de 1968. Lulu , un buque creado a partir de un par de pontones de la Armada de los EE. UU. fuera de servicio con una estructura de soporte añadida, estaba bajando el Alvin por el costado cuando dos cables de acero se rompieron. Había tres miembros de la tripulación a bordo del Alvin en ese momento, y la escotilla estaba abierta. Situado entre los pontones sin cubierta debajo, el Alvin entró en el agua y rápidamente comenzó a hundirse. Los tres miembros de la tripulación lograron escapar, pero el Alvin se inundó y se hundió en 1500 m (4900 pies) de agua en el océano Atlántico aproximadamente a 39°53′30″N 069°15′30″O / 39.89167, -69.25833. -69.25833 ("DSV Alvin") , a unas 88 millas náuticas (101 mi; 163 km) al sur de la isla Nantucket . [7]
El mal tiempo impidió la recuperación del Alvin a finales de 1968, pero fue fotografiado en el fondo del océano Atlántico en junio de 1969 por un trineo remolcado por el USS Mizar . Se encontró que el Alvin estaba en posición vertical y parecía intacto, excepto por los daños en la popa. Se decidió intentar la recuperación; aunque nunca se había recuperado un objeto del tamaño del Alvin de una profundidad de 5000 pies (1500 m), la recuperación se consideró "dentro del estado de la técnica". En agosto de 1969, el Aluminaut , un DSV construido por Reynolds Metals Company , descendió al Alvin , pero tuvo problemas para sujetar las líneas requeridas, y los efectos secundarios del huracán Camille estaban produciendo un empeoramiento del clima, lo que provocó que el equipo regresara a Woods Hole para reagruparse. El segundo intento comenzó el 27 de agosto, y Aluminaut pudo asegurar una línea y eslingas de seguridad en el Alvin , y envolvió una red de nailon prefabricada alrededor de su casco, lo que le permitió ser izado por Mizar . Alvin fue remolcado, sumergido a 40 pies (12 m), a una velocidad de 2 nudos (3,7 km/h), de regreso a Woods Hole. [7]
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En 1973, el casco de presión del Alvin fue reemplazado por un casco de presión de titanio más nuevo. El nuevo casco amplió la capacidad de profundidad del sumergible. [8] : p36 [ aclaración necesaria ]
Con un nuevo casco de presión más fuerte, el Alvin podía ahora alcanzar el fondo del valle del rift de este centro de expansión del fondo marino. En el verano de 1974, científicos estadounidenses y franceses se unieron al Proyecto FAMOUS para explorar la creación de un nuevo fondo marino en este centro de expansión. [9] [10] Los franceses proporcionaron los sumergibles Archimède y CYANA . Se completaron un total de cuarenta y cuatro inmersiones que lograron definir la zona de acreción de la corteza [11] en el fondo del valle del rift. [12]
Los geólogos marinos que utilizaron Alvin en el Océano Pacífico descubrieron respiraderos hidrotermales de aguas profundas y comunidades biológicas asociadas durante dos expediciones a centros de expansión oceánica . En 1977, los científicos de Alvin descubrieron respiraderos de baja temperatura (~20 °C) en el centro de expansión de Galápagos al este de esas mismas islas. [13] Durante la expedición RISE en 1979, los científicos que utilizaron Alvin descubrieron respiraderos de alta temperatura (380 °C) conocidos popularmente como " fumadores negros " en la cresta de la dorsal del Pacífico Oriental a 21° N. [14] Estos descubrimientos revelaron ecosistemas de aguas profundas que existen sin luz solar y se basan en la quimiosíntesis . [13]
Alvin participó en la exploración de los restos del RMS Titanic en 1986. Lanzado desde su barco de apoyo RV Atlantis II , llevó al Dr. Robert Ballard y dos compañeros a los restos del White Star Liner Titanic, que se hundió en 1912 después de chocar contra un iceberg mientras cruzaba el Océano Atlántico Norte en su viaje inaugural.
Alvin , acompañado por un pequeño vehículo operado a distancia (ROV) llamado Jason Jr. , pudo realizar estudios fotográficos detallados e inspecciones de los restos del Titanic . Muchas de las fotografías de la expedición se han publicado en la revista de la National Geographic Society , que fue uno de los principales patrocinadores de la expedición.
El equipo de la Institución Oceanográfica Woods Hole que participó en la expedición al Titanic también exploró los restos del USS Scorpion (SSN-589) , un submarino de clase Skipjack armado con torpedos nucleares , que se hundió frente a las costas de las Azores en 1968 en circunstancias inciertas. Alvin obtuvo datos fotográficos y de otro tipo de monitoreo ambiental de los restos del Scorpion .
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A lo largo de los años, el Alvin ha sido sometido a numerosas revisiones para mejorar su equipamiento y prolongar su vida útil. En 2001, entre otros equipos, se añadieron controladores de motor y sistemas informáticos. El Alvin actual es igual al buque original sólo en nombre y diseño general. Todos los componentes del buque, incluido el armazón y la esfera de personal, se han sustituido al menos una vez. El Alvin se desmonta por completo cada tres a cinco años para una inspección completa. [15] En 2006 se añadió un nuevo brazo robótico.
En junio de 2008 se inició la construcción de una esfera de personal más fuerte y ligeramente más grande que se utilizó para actualizar el Alvin , antes de ser utilizada en un vehículo completamente nuevo. [16] La nueva esfera fue diseñada y luego forjada a partir de lingotes de titanio sólido en dos mitades iguales en Ladish Forge, Cudahy, Wisconsin . Luego, las 15,5 toneladas de titanio se mecanizaron y ensamblaron, utilizando cinco puertos de visualización (en lugar de los tres anteriores) y está diseñada para profundidades de más de 6000 m (20 000 pies), donde el límite de profundidad original del Alvin era de 4500 m (14 800 pies). [17] Esto, junto con una actualización general de los sistemas de soporte, instrumentos y materiales. Estas actualizaciones permiten al Alvin alcanzar el 98% del fondo del océano. [18]
Después de una última inmersión para evaluar los daños en el fondo marino del Golfo de México después del desastre de Deepwater Horizon , Alvin fue reacondicionado aún más, a partir de enero de 2011. [19] Alvin comenzó una reconstrucción extensa, que incluyó nuevas cámaras, iluminación y una esfera de personal de titanio agrandada. Este esfuerzo de tres años y medio para actualizar el buque implementó la infraestructura central para eventualmente aumentar su capacidad de profundidad de 4.500 metros (14.800 pies) a 6.500 metros (21.300 pies). [20] En 2014, un Alvin ampliamente reacondicionado realizó pruebas de verificación en el Golfo de México y fue certificado para regresar al servicio. [21] [22] En marzo y abril de 2014, Alvin se utilizó para explorar el sitio del derrame de petróleo de Deepwater Horizon de 2010. [23]
En 2020 comenzó la segunda fase de modernización del Alvin para operar a 6.500 metros (21.300 pies); la reconstrucción de 2014 con un nuevo casco de titanio más grande y un marco estructural reconstruido fue la primera fase. En esta fase, el Alvin recibió nuevas esferas de lastre de titanio, un segundo brazo manipulador Schilling, un sistema de imágenes 4K, varios módulos nuevos de espuma sintáctica, una actualización del sistema hidráulico y nuevos propulsores. Durante 2022, el Alvin completó con éxito las pruebas en el mar y recibió la certificación para operar a 6.500 metros. [20]
A partir de 2024, el Alvin se encuentra en servicio activo, operado por el Instituto Oceanográfico Woods Hole. El buque de investigación RV Atlantis sirve como su buque de apoyo. [24]
Como la mayoría de los vehículos de inmersión profunda, el Alvin normalmente se transporta a bordo de su embarcación de apoyo. Se lanza al agua poco antes de una inmersión y se recupera después de la misma, utilizando un sistema de lanzamiento y recuperación (LARS) adecuado montado en la embarcación de apoyo. La embarcación de apoyo suele ser el R/V Atlantis , pero se han utilizado varias otras.
Alvin utiliza cuatro pesos de acero de 208 libras (94 kg) (~1,7 pies cúbicos de acero) para proporcionar flotabilidad negativa para el viaje al fondo del océano. Alvin contiene un sistema de lastre y compensación , pero los pesos de acero permiten lograr inmersiones profundas con mayor rapidez. Estos pesos se desechan en cada inmersión y se dejan en el fondo. [25] [26]
