Семен Белкин - Сокрушающие лёд

• Название: Сокрушающие лёд
• Автор: Семен Белкин
• Издательство: Знание
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1983

Научно-популярная книга о ледоколах. В ней рассказывается о том, где, когда и кем была предложена в реально воплощена идея специального судна, способного работать в арктических льдах, показан путь, который прошел в аашей стране ледокольный флот за несколько десятилетий со дня спуска на воду первого ледокола, построенного по проекту известного русского адмирала С. О. Макарова.

Книга предназначена для широкого круга читателей.

---

Эта задача сама по себе не так проста. Мы помним, что до создания атомоходов все свободные внутрикорпусные объемы ледоколов приходилось заполнять топливом, чтобы как-то увеличить автономность. На атомных ледоколах проблема топливного запаса утратила свой смысл, зато появилась другая: сложное энергетическое хозяйство, биологическая защита и прочее оборудование, так или иначе связанное с атомной установкой, занимают изрядный объем, так что для грузовых помещений остается не так уж много места. Следовательно, первоочередная задача, стоящая перед проектировщиками и учеными, — создать такое оборудование, которое, развивая огромные мощности, занимало бы в корпусе ледокола сравнительно небольшой объем, чтобы так же, как и на обычном транспортном судне, большая часть внутрикорпусного пространства была бы отведена под грузовые трюмы.

Важным фактором, отрицательно влияющим на развитие ледокола как типа судна, является требование, чтобы ширина его была больше ширины идущих за ним судов, иначе габариты прокладываемого в ледяном поле канала окажутся недостаточными для прохода каравана транспортных судов. Поскольку же нельзя произвольно увеличивать один линейный размер судна, оставляя другие без изменения, приходится идти на увеличение других геометрических характеристик, что не всегда идет на пользу ледоколу.

Трудный вопрос — это обеспечение чистоты канала. Оказывается, при движении судов во льдах иногда разбить лед менее сложно, чем убрать его с фарватера, и в полярных морях сплошь и рядом возникают ситуации, когда судно затирает не в сплошных ледовых полях, а именно в битом льду. Какие только средства ни применяли, чтобы решить задачу очистки канала! И ледоотводные наделки, и гидродинамические системы для «забивки» взломанных льдин под кромку ледового поля, и различные механические средства, но все они оказывались либо ненадежными в работе, либо требовали немалых затрат энергии.

Очевидно, если бы удалось создать ледокольное судно, которое сочетало бы в себе лучшие качества и ледокола, и транспортного судна, то вопрос о канале отпал бы сам собой.

Но, видимо, если такое решение и возможно, то оно будет достигнуто слишком дорогой ценой. Ведь проект любого судна — это, в сущности, более или менее удачное решение задачи, содержащей десятки противоречивых условий. Если ко всему еще добавить сочетание в одном корпусе ледокольной функции на уровне «Арктики» или «Сибири» с транспортной функцией на уровне современного супертанкера или огромного судна для перевозки навалочных, грузов, то получится исключительное по своей сложности и стоимости сооружение, которое очень трудно будет сделать экономически оправданным.

И даже ту проблему, которая, кажется, после блестящих успехов новых атомных ледоколов отпала сама собой, — проблему разрушения льда — нельзя считать полностью решенной. Слишком уж грубо и прямолинейно действует современный ледокол, своей многотонной тяжестью круша лед.

Сейчас ведется интенсивная работа по созданию менее энергоемких способов разрушения льда. Здесь наметились три направления: взламывание льда снизу вверх путем придания носовой оконечности судна специальной формы (так называемый ледовый плуг); создание между корпусом судна и льдом водяной прослойки с помощью мощных гидромеханических и пневматических систем; разрушение льда раскачивающими и вибрационными устройствами (способ, дополняющий основной).

Есть еще одно перспективное направление — обогрев корпуса. С этим способом продвижения во льдах мы уже встретились на ледоколе «Сибирь». В одну из носовых цистерн подается вода, нагретая до 50 градусов. Это тепло передается наружной обшивке, и между льдом и корпусом появляется смазка из тающего льда, что облегчает движение судна.

Может быть, есть смысл развить эту идею и дальше? Представьте себе, что на баке ледокола стоят необычные генераторы, что-то вроде гиперболоидов инженера Гарина, остро направленные лучи которых своим испепеляющим жаром выжигают в ледяном поле канал требуемой ширины. Пока это выглядит фантастично, но, как справедливо сказал великий сказочник Андерсен, лучшие сказки — те, которые придумывает сама жизнь…

Для того, чтобы создать новые ледоколы и с их помощью организовать круглогодичную регулярную навигацию по коротким высокоширотным трассам, необходимо значительно расширить и углубить наши знания об Арктике. Несмотря на огромный объем научных и практических сведений, накопленных за десятилетия активного освоения северных морей, далеко не все тайны Ледовитого океана еще открыты. Поэтому сейчас как никогда огромное внимание уделяется научным исследованиям в полярных районах.

Большие надежды возлагаются на недавно построенный научно-исследовательский ледокол «Отто Шмидт» — флагман советского арктического научно-исследовательского флота. Корабль был построен на Адмиралтейском судостроительном объединении — там, где два десятилетия назад сошел со стапеля первый в мире атомный ледокол «Ленин».

Конечно, по своим техническим характеристикам «Отто Шмидт» уступает атомным ледоколам: длина его всего 73 метра, водоизмещение 3700 тонн, мощность энергетической установки почти вдвое меньше, чем на… «Ермаке». Но зато это прекрасно оборудованный корабль науки, он полностью отвечает своему целевому назначению.

На ледоколе оборудовано 14 лабораторий для различных работ по океанологии, гидрохимии, гидрологии, метеорологии. Стоят мощные океанографические лебедки, позволяющие опускать аппаратуру на глубину до 10 километров. Ко всем океанографическим лебедкам по гибким шлангам подается воздух, нагретый до 60 градусов, он предотвращает обледенение и обогревает обслуживающий персонал.

Есть шахта, проходящая сквозь весь корпус — от верхней палубы до днища. Через эту шахту даже в условиях тяжелых полярных льдов можно опускать на дно морское научные приборы, что избавляет научных работников от необходимости бурить в ледовом покрове специальные лунки или колодцы. Не исключено, что когда-нибудь это оригинальное решение возьмут на вооружение создатели арктических рыболовных траулеров, которые будут, работая во льдах, спускать и поднимать трал не по традиционной кормовой схеме, а через аналогичную шахту, предусмотренную в днище корпуса.

Очень интересное устройство придумали конструкторы для того, чтобы ученые могли выносить свои приборы вперед от форштевня. Оно представляет собой выдвижную телескопическую раму, с помощью которой измерительные приборы выносятся на расстояние до 8 метров перед форштевнем. Для производства детальных наблюдений за процессом ломки льда специалистам не нужно теперь с риском для жизни бежать с приборами перед ледоколом и делать необходимые замеры и съемки.

На судне оборудована специальная лаборатория, в которой поддерживается температура до минус 18 градусов. В этом царстве снежной королевы можно изучать лед в естественных условиях, не опасаясь, что он растает.

Существует также лаборатория подледных исследований с различной аппаратурой для аквалангистов, фото-, кино- и телеоборудованием.

Во многих лабораториях установлены вычислительные машины и другие самые современные приборы и аппараты. Есть конференц-зал, оснащенный новейшей демонстрационной техникой. Сам корабль тоже вполне соответствует духу времени: на нем установлена аппаратура спутниковой навигации, успокоители качки.

На ледоколе созданы самые благоприятные условия для труда и отдыха экипажа и научного состава: люди размещены в одно- и двухместных каютах, оборудован прекрасный спортзал, стоят 4 телевизора, 7 радиол и много других атрибутов современной цивилизации.

Ожидается, что «Отто Шмидт» позволит заполнить брешь, образовавшуюся в изучении Арктики. Дело в том, что в открытых водах полярных морей до сих пор работали обычные научно-исследовательские суда, не обладающие достаточными ледокольными качествами, а в паковых льдах — дрейфующие станции. В то же время наиболее интересная зона — область ледовой кромки, где образуются льды, — до сих пор, в сущности, не была охвачена широкомасштабными научными исследованиями из-за отсутствия специальных судов.

Теперь такое судно создано, и с его борта ученые смогут вести комплексное изучение физических процессов образования и разрушения льдов в зависимости от атмосферных явлений и температурного режима вод. Это значит, что мурманские специалисты смогут давать более точную информацию для составления долгосрочных прогнозов погоды, а также состояния льдов на Северном морском пути[18].

Большую научную работу по изучению полярных льдов ведут также исследователи других северных государств. Так, в связи с намеченной программой создания серии транспортных судов для вывоза природных богатств из арктических районов добычи американские кораблестроители заявили, что они не в состоянии приступить к разработке проектов судову пока не получат первичные научные данные, которые могут быть заложены в конструкторские расчеты. Поэтому в настоящее время в США разработана обширная программа арктических исследований по таким важным разделам, как изучение ледового сопротивления, исследование маневренности во льдах, характеристика гидрометеорологических и ледовых условий на трассах перспективных арктических линий. Исследуются также конструкции судов ледового плавания, работа энергетических установок во льдах и другие проблемные вопросы. Разумеется, так же как и на всех предыдущих этапах развития ледоколостроения, зарубежные ученые и конструкторы самым тщательным образом изучают проекты советских ледоколов и транспортных судов ледового плавания, опыт их эксплуатации.