O primeiro humano dos EUA

A pressão da água no fundo do mar dificulta a exploração humana do oceano. Equipamentos especiais, como um regulador de mergulho, são necessários para ajudar os humanos a suportar a pressão mesmo na profundidade média do oceano – que é 380 vezes maior do que na superfície, de acordo com a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA.

O Alvin, o primeiro navio operado por humanos nos Estados Unidos dedicado à pesquisa científica, possibilitou que os humanos mergulhassem por até nove horas a 4.500 metros. O Alvin foi desenvolvido em 1964 por uma equipe de pesquisa liderada pelo geofísico Allyn C. Vine no Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), em Falmouth, Massachusetts.

Graças a Alvin, os cientistas puderam estudar os efeitos da pressão sobre os micróbios do fundo do mar e descobriram as fontes hidrotermais que ajudam a regular a química dos oceanos e a apoiar os ecossistemas.

Além da pesquisa científica, Alvin realizou várias expedições para a Marinha dos Estados Unidos. Durante sua primeira grande implantação em 1966, a embarcação foi enviada para procurar uma bomba de hidrogênio que caiu acidentalmente no Mar Mediterrâneo depois que um bombardeiro da Força Aérea dos EUA e um navio-tanque colidiram sobre a Espanha. Alvin levou dois meses para encontrá-lo.

O submersível, que ainda é usado hoje, foi comemorado com um marco IEEE. A seção IEEE Providence (RI) patrocinou a indicação. Devido à pandemia do COVID-19, a cerimônia de dedicação ainda está sendo planejada.

Administrado pelo IEEE History Center e apoiado por doadores, o programa Milestone reconhece desenvolvimentos técnicos excepcionais em todo o mundo.

O IMPULSO NECESSÁRIO

Embora o Alvin não tenha sido o primeiro veículo subaquático operado por humanos, seus predecessores eram grandes e difíceis de manobrar. Em uma entrevista de 2015 para o WGBH Forum Network, Dudley Foster, um engenheiro que trabalhou no Alvin, descreveu os submersíveis anteriores como "dirigíveis".

Durante um simpósio de 1956 sobre exploração em alto mar realizado em Washington, DC, o Escritório de Pesquisa Naval dos Estados Unidos fez uma apresentação sobre um dos submersíveis: Trieste. Após a conferência, o escritório de pesquisa enviou uma delegação, incluindo Vine, à Itália para ver o veículo de 18 metros de comprimento e 45 toneladas. A Marinha dos EUA comprou Trieste em 1958 para realizar pesquisas. Quando em 1960 fez uma expedição ao Challenger Deep, o ponto mais profundo da Fossa das Marianas, foi a primeira vez que uma embarcação tripulada ou não tripulada atingiu o ponto mais profundo conhecido dos oceanos da Terra. Mas Trieste provou ser "grande e pesado demais para operações de rotina nos oceanos", de acordo com um artigo da Eos de 2014.

Vine e sua equipe de pesquisa, o WHOI Deep Submergence Group, em colaboração com o escritório de pesquisa, solicitaram licitações para construir um submersível menor e mais manobrável. A General Mills, de Minneapolis, fechou o contrato com uma oferta de US$ 498,5 mil, segundo a matéria da Eos.

ENGENHARIA REVOLUCIONÁRIA

Alvin, que recebeu o nome de Vine, foi projetado pelo engenheiro da General Mills, Harold "Bud" Froelich. A estrutura da embarcação foi construída com espuma sintática, que era flutuante e forte o suficiente para suportar pressões extremas. Alvin pesava 15 toneladas e tinha cerca de 7 metros de comprimento, de acordo com a WHOI. A embarcação foi concluída em 1964.

O equipamento de propulsão estava alojado na parte traseira do veículo junto com três baterias de chumbo-ácido e cinco esferas de flutuação, que controlavam seu movimento vertical. Conectores e cabos elétricos e de fibra óptica foram encapsulados em mangueiras e caixas cheias de óleo, tornando-os à prova d'água. Para ajudar o Alvin a suportar a alta pressão, a parte traseira foi aberta para que a água do mar pudesse fluir ao redor do equipamento.

Os pesquisadores e o piloto sentaram-se em uma esfera na frente do submersível. A esfera de aço, com cerca de 2 metros de diâmetro e três janelas de acrílico, abrigava sistemas de suporte à vida. Em caso de emergência, a esfera pode se soltar e flutuar até a superfície. Alvin também tinha patins de pouso para que pudesse se sentar no fundo do oceano.

O equipamento na esfera controlava o submersível, bem como dois braços robóticos e câmeras montadas na frente. Os braços podem ser equipados com sondas e ferramentas para coletar amostras de sedimentos e vida marinha. Uma caixa isolada especialmente projetada garantiu que as amostras coletadas não fossem arruinadas por mudanças na temperatura ou pressão da água, de acordo com Dudley. As câmeras fotográficas de Alvin usavam luzes de iodeto de tálio para iluminar o fundo do mar – que, segundo ele, emitia uma luz verde em vez de branca porque a primeira viaja melhor pela água e permite fotos mais brilhantes.