Морские информационно-управляющие системы Сентябрь 2014, № 5 | Page 86

Рис. 1. Малогабаритный беспилотный летательный аппарат МГУ им. адм. Г.И. Невельского на УПС «Про‑ фессор Хлюстин» (2013) Характерная стоимость изделий первого типа со‑ ставляет 1–10  млн долларов, в  то  время как аппараты второго типа существенно дешевле  – от  нескольких ты‑ сяч до  нескольких десятков тысяч долларов. Стоимость эксплуатации электровертолетов значительно ниже, чем вертолетов на  двигателях внутреннего сгорания, к тому же последние достаточно сложны в эксплуатации. Для испытаний метода проведения оперативной ближ‑ ней ледовой разведки штатным экипажем судов в  МГУ им.  адм. Г. И. Невельского разработан малогабаритный беспилотный летательный аппарат (рис.  1). Этот аппа‑ рат применялся в  научно-образовательной экспедиции учебно-производственного судна «Профессор Хлюстин» в восточном секторе Арктики (23.07–09.09.2013). Основ‑ ная цель его создания – обеспечить проведение силами штатного экипажа судна оперативной ближней ледовой разведки. Управление малогабаритными БПЛА не должно быть рассчитано на  специально обученного оператора; информация, поступающая с  него, должна быть нагляд‑ ной и  позволять штурманам легко принимать решения при движении во льдах (Рис. 2). Подводные аппараты в высоких широтах Изучение состояния ледового покрова в  высоких ши‑ ротах с  помощью необитаемых подводных аппаратов начались с 1970‑х годов [1]. Три зенитных эхолота, уста‑ новленных на аппарате UARS, позволяли определять на‑ личие разводий и оценивать размеры полыньи. К современным инструментальным исследованиям толщины  льда с  подводного аппарата приступили в 2001 году в рамках серии экспериментов ALTEX (Atlantic Layer Tracking Experiment) с помощью акустического при‑ бора  Ice Profiler [2, 3], установленного на  автономном необитаемом подводном аппарате (АНПА) типа Dorado (в  настоящее время Bluefin‑21). Исследование ледового покрова проводилось на  участке площадью 2,5х2,5  км или линейной трансекте ~50 км. Другая значимая программа по  изучению свойств среды и ледовых покровов AUI (Autosub Under Ice) была 84 Морские информационно-управляющие системы, 2014/ No. 2 (5) осуществлена также в начале 2000‑х с помощью английского автономного необитаемого подводного аппарата Autosub. Исследования проводились пре имущественно в Антарктике и Гренландии. С помощью установленного на АНПА вверх смотрящего многолучевого эхолота (МЛЭ) EM2000  в  2004  году удалось получить 3D-изображение нижней кромки льда. Характерная ширина полосы обсле‑ дования составляла около 100 метров с горизонтальным разрешением ~1 м. Автономные аппараты типа Bluefin‑21 и  Autosub при своих многочисленных преимуществах имеют значительную массу 0,5–3  тонны и  требуют при‑ влечения специальных спускоподъемных устройств. Начиная с 2007 года ведутся попытки применения ма‑ логабаритных аппаратов  – автономных универсальных типа GAVIA, REMUS, IVER, а также специально разработан‑ ных телеуправляемых типа SCINI диаметром 150  мм, ве‑ сом ~20 кг. [4]. Новейший специализированный аппарат ROV Nereid для работы в  высоких широтах подо  льдом был испытан в  рейсе PS86  научно-исследовательского судна Polarstern в  июле текущего года. Основным сен‑ сором изучения нижней кромки пока является много‑ лучевой эхолот  Imagenex DT100. Nereid принадлежит к  гибридному классу подводных аппаратов, использует бортовую систему электроснабжения (выбег 40–60  км на  скорости 1  м/с) и  оптоволоконный кабель большой длины (до 20 км). При весе около 2 тонн полезная нагруз‑ ка составляет около 100 кг. Практически все известные подводные аппараты, при‑ меняемые в высоких широтах, являются эксперименталь‑ ными образцами или стендами (testbed) для научных исследований. Прикладное применение имеют лишь малогабаритные ТНПА для подстраховки работы АНПА в полынье. Малогабаритный телеуправляемый необитаемый под‑ водный аппарат (МТНПА) обследовательского класса «МАКС‑300» разработан МГУ им.  адм. Г. И. Невельского и  ИПМТ ДВО РАН для отработки методов обследования и  аппаратурных решений задач, связанных с  обеспече‑ нием безопасности судоходства и  экологической безопасности в  арктическом регионе (рис.  3). Для этого он оснащен цветными и  черно-белыми видеокамерами, которые используются для съемки подводных объектов на глубине до 300 метров, и комплексом аппаратуры для измерения гидрологических параметров. МТНПА по‑ зволяет нести на  себе модуль аппаратно-программного комплекса лазерного спектрометра. Последний предназ‑ начен для проведения лазерного спектрального анализа подводных акваторий, включая биологические объекты и грунт морского дна (рис. 4). К настоящему времени аппарат прошел испытания на  неспециализированных судах. На  парусном учебном судне «Надежда» во  время экспедиции в  2012  году ис‑ следования проводились в Японском море при погруже‑ нии до глубин 50 метров и скорости придонных течений