Alvin ( DSV-2 ) es un sumergible tripulado de investigación de aguas profundaspropiedad de la Armada de los Estados Unidos y operado por la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI) en Woods Hole, Massachusetts . El vehículo original fue construido porElectronics Group de General Mills [1] en Minneapolis, Minnesota . Nombrado en honor al motor principal y la inspiración creativa del vehículo, Allyn Vine , Alvin fue encargado el 5 de junio de 1964.
El sumergible se lanza desde el buque de apoyo a sumergencias profundas RV Atlantis (AGOR-25) , que también es propiedad de la Marina de los EE. UU. y está operado por WHOI. El sumergible ha realizado más de 5.200 inmersiones, transportando a dos científicos y un piloto, observando las formas de vida que deben hacer frente a superpresiones y moverse en total oscuridad, además de explorar los restos del Titanic . La investigación realizada por Alvin ha aparecido en casi 2000 artículos científicos.
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 pero lo suficientemente fuerte como para servir como material estructural a grandes profundidades.
El buque pesa 17 toneladas. Permite que dos científicos y un piloto buceen hasta nueve horas a 6.500 metros (21.300 pies). El sumergible cuenta con dos brazos robóticos y puede equiparse con equipo experimental y de muestreo específico para la misión. La escotilla de la embarcación tiene 0,48 m (1 pie 7 pulgadas) de diámetro y algo más gruesa que el casco de presión de esfera de titanio de 2 pulgadas (51 mm) de espesor; [2] se mantiene en su lugar gracias a la presión del agua sobre él.
En caso de emergencia, si las versiones anteriores de Alvin quedaran atrapadas bajo el agua con sus ocupantes dentro, una parte superior del sumergible, incluida la esfera de titanio, podría liberarse mediante controles dentro del casco. Esta saldría entonces 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]
Alvin , el primero de su clase de vehículo de inmersión profunda (DSV), fue construido para sumergirse a 2.440 metros (8.010 pies). Cada uno de los DSV clase Alvin tiene diferentes capacidades de profundidad. Sin embargo, Alvin es el único adscrito a la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), y los demás permanecen en la Armada de los Estados Unidos .
Las primeras pruebas de Alvin en aguas profundas se llevaron a cabo frente a la isla de Andros , en las Bahamas, donde realizó con éxito una inmersión de prueba de 12 horas, sin tripulación y amarrado, a 7.500 pies (2.300 m). El 20 de julio de 1965, Alvin realizó su primera inmersión con tripulación de 6.000 pies (1.800 m) para que la Armada obtuviera la certificación. [1] El 17 de marzo de 1966, Alvin se utilizó para localizar una bomba de hidrógeno sumergida de 1,45 megatones perdida en un accidente en el aire 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 Alvin , pero el sumergible tuvo dificultades para levantarla, lo que inicialmente provocó que cayera más profundamente a 850 m (2800 pies). La bomba finalmente fue levantada intacta el 7 de abril por un CURV-I de la Armada 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 610 m (2000 pies) debajo de la superficie. El pescado se recuperó en la superficie y se cocinó para la cena. [1] Durante la inmersión 209, el 24 de septiembre de 1968, Alvin encontró un F6F Hellcat , #42782, 125 millas al sureste de Nantucket . [6] El avión había abandonado el 30 de septiembre de 1944 durante las calificaciones del portaaviones, y el piloto sobrevivió. [1]
Alvin , a bordo del barco auxiliar de la Armada Lulu , se perdió mientras lo transportaban el 26 de octubre de 1968. Lulu , un barco creado a partir de un par de pontones desmantelados de la Armada de los EE. UU. con una estructura de soporte agregada, estaba bajando el Alvin por la borda cuando Dos cables de acero se rompieron. En ese momento había tres miembros de la tripulación a bordo del Alvin y la escotilla estaba abierta. Situado entre los pontones sin cubierta debajo, Alvin entró al agua y rápidamente comenzó a hundirse. Los tres miembros de la tripulación lograron escapar, pero el Alvin se inundó y se hundió en 1.500 m (4.900 pies) de agua en el Océano Atlántico aproximadamente a 39°53′30″N 069°15′30″O / 39.89167°N 69.25833° W / 39.89167; -69.25833 ("DSV Alvin") , a unas 88 millas náuticas (101 millas; 163 km) al sur de la isla Nantucket . [7]
El mal tiempo impidió la recuperación del Alvin a lo largo de 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 Alvin estaba erguido y parecía intacto excepto por daños en la popa. Se decidió intentar la recuperación; Aunque nunca se había recuperado ningún objeto del tamaño de Alvin a una profundidad de 1.500 m (5.000 pies), la recuperación "se consideró dentro del estado de la técnica". En agosto de 1969, el Aluminaut , un DSV construido por Reynolds Metals Company , descendió a Alvin pero tuvo problemas para unir las líneas requeridas, y los efectos secundarios del huracán Camille empeoraron el 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 cuerda y eslingas de seguridad al Alvin , y envolvió una red de nailon prefabricada alrededor de su casco, lo que permitió que Mizar lo izara . 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]
En 1973, el casco de presión del Alvin fue reemplazado por un casco de presión de titanio más nuevo. El nuevo casco amplió la profundidad nominal del sumergible. [8] : p36 [ se necesita aclaración ]
Con un nuevo casco de presión más fuerte, Alvin ahora podría 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 en 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 en 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 aguas profundas Ecosistemas 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 han sido publicadas en la revista de la National Geographic Society , que fue uno de los principales patrocinadores de la expedición.
El equipo del Instituto Oceanográfico Woods Hole involucrado en la expedición del 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 otros datos de monitoreo ambiental de los restos de Scorpion .
A lo largo de los años, Alvin se ha sometido a muchas revisiones para mejorar sus equipos y prolongar su vida útil. En 2001, se agregaron, entre otros equipos, controladores de motores y sistemas informáticos. El Alvin actual es el mismo que el barco original solo en nombre y diseño general. Todos los componentes de la embarcación, incluida la estructura y la esfera del personal, han sido reemplazados al menos una vez. 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 comenzó la construcción de una esfera de personal más fuerte y ligeramente más grande que se utilizó para mejorar Alvin , antes de usarse en un vehículo completamente nuevo. [16] La nueva esfera fue diseñada y luego forjada a partir de lingotes de titanio sólidos, en dos mitades iguales, en Ladish Forge, Cudahy, Wisconsin , y luego las 15,5 toneladas de titanio fueron mecanizadas y ensambladas, utilizando cinco mirillas (en lugar de los tres anteriores) y está diseñado para profundidades de más de 6.000 m (20.000 pies), donde el límite de profundidad original de Alvin era 4.500 m (14.800 pies). [17] Esto, junto con una mejora general de los sistemas de soporte, instrumentos y materiales, permitirá a Alvin alcanzar el 98% del fondo del océano. [18]
Después de una última inmersión para evaluar los daños al fondo marino del Golfo de México después del desastre de Deepwater Horizon , Alvin fue reacondicionado a partir de enero de 2011. [19] Alvin comenzó una reconstrucción extensa que incluía nuevas cámaras, iluminación y una esfera de personal de titanio más grande. Este esfuerzo de tres años y medio para mejorar 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 obtuvo la certificación para volver 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]
A partir de 2020, comenzó la segunda fase para mejorar Alvin para una operación de 6.500 metros (21.300 pies); La reconstrucción de 2014 con titanio nuevo y más grande, casco para personal y marco estructural reconstruido fue la primera fase. En esta fase, Alvin obtuvo 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, Alvin completó con éxito las pruebas en el mar y obtuvo la certificación para operar hasta 6500 metros. [20]
A partir de 2024, Alvin está en servicio activo, operado por la Institución Oceanográfica Woods Hole. El barco de investigación RV Atlantis sirve como barco de apoyo. [24]
Como la mayoría de los vehículos de inmersión profunda, el Alvin normalmente se transporta a bordo de su buque de apoyo. Se lanza poco antes de una inmersión y se recupera después de la inmersión, utilizando un sistema de lanzamiento y recuperación (LARS) adecuado montado en el barco de apoyo. El buque de apoyo suele ser el R/V Atlantis , pero se han utilizado varios otros.
Alvin utiliza cuatro pesas de acero de 94 kg (208 libras) (~1,7 pies cúbicos de acero) para proporcionar flotabilidad negativa para el viaje al fondo del océano. Alvin contiene un sistema de lastre y trimado , pero los pesos de acero permiten realizar inmersiones profundas más rápidamente. Estos pesos se desechan en cada inmersión y se dejan en el fondo. [25] [26]