Хельмут Ханке - Люди, корабли, океаны. 6000-летняя авантюра мореплавания

Двигательный аппарат кальмара, одного из древнейших и своеобразнейших жителей моря (из семейства головоногих), устроен по принципу водомета. Через регулярные интервалы времени кальмар вбирает в себя воду и с силой выталкивает ее. Наблюдения за кальмарами натолкнули французского инженера Ружеро на мысль о разработке атомного подводного грузового судна, движимого, вместо винтов, реактивной силой водяной струи. Двигаясь по тому же принципу, что и кальмар, такое судно сможет развить весьма высокую скорость: ведь техника позволяет значительно ускорить процесс засасывания и выталкивания воды.

Современная бионика возвела в ранг «звезд» и таких «солистов ансамбля аквариумов и океанариумов», как электрический угорь и тропическая рыба нотоптерус (из семейства спинноперых). Этих водяных жителей можно лишить зрения и слуха, но и тогда они оказываются в состоянии отыскивать и хватать добычу, четко отличая при этом друзей от врагов. Такая удивительная способность объясняется электрическим полем, которое постоянно окружает их и одновременно служит им оружием.

Исследование природы и свойств этого электрического поля, заменяющего им глаза и уши, несомненно окажется полезным подводному мореплаванию будущего.

От пытливого взора биоников не укрылись и черепахи, хотя их медленное передвижение и необтекаемые формы и не сулили, казалось бы, никаких эффективных открытий. Впрочем, в данном случае мореходные свойства черепах интересовали ученых меньше всего. Что их поразило, так это та почти сверхъестественная уверенность, с которой черепахи через каждые два года, пройдя для этого порой тысячи миль, возвращаются точно на ту же самую отмель. А ведь черепахи в море — всего лишь иммигранты, переселившиеся сюда некогда с земной тверди! И свои чуть ли не кругосветные путешествия они предпринимают с единственной целью — отложить яйца.

Как им это удается? Вполне вероятно, что выяснение особенностей функционирования их системы ориентации и управления может привести к результатам, которые явились бы фундаментом для постройки принципиально новой навигации: ведь то, что черепахи ориентируются по звездам, кажется почти неправдоподобным.

Как утверждает Р. Г. Перельман, опубликовавший в Москве книгу «Атомные двигатели», в не столь отдаленном будущем предполагается создание подводных пассажирских судов с атомным приводом для плаваний в арктических и антарктических водах. По мнению советского автора, подобные суда должны превзойти ледоколы: для их рейсов не потребуется чудовищных затрат энергии на раскалывание метровой толщи ледяного панциря. Плавать такие суда смогут в любое время года и гораздо быстрее, чем ледоколы, сумеют преодолеть Северный морской путь.

Давайте-ка попробуем подняться на борт такого судна… Мощные прожекторы освещают зеленоватую воду под ледяным покровом, и прильнувшим к иллюминаторам пассажирам кажется, что они попали в гигантский аквариум. Именно для них, пассажиров, эти прожекторы и включили: капитану и штурману они практически не нужны. Специальные гидролокационные приборы непрерывно зондируют грунт и ледяной купол и проецируют очертания обеих этих отражающих поверхностей на экран, мерцающий голубоватым светом в штурманской рубке.

Луч другой гидроакустической станции ощупывает пространство впереди судна, чтобы избежать столкновения с подводной скалой или встречной субмариной. Пассажирам здесь куда уютнее, чем на надводных судах: ни качки, ни морской болезни.

На верфях заложены уже первые большие подводные танкеры. Речь идет о многопалубных конструкциях, нефтяные танки которых будут окружать атомный реактор, словно яичный белок — желток. Система эта обладает тем преимуществом, что благодаря ей танкер сможет плавать на довольно значительной глубине: нефтяная рубашка надежно экранирует судно от давления воды. Глубокое погружение позволит танкеру-субмарине использовать подводные течения, которые нередко несут свои воды навстречу протекающим в тех же районах поверхностным течениям.

Подводный танкер будет плавать на глубинах около 90 м, где отсутствует волновое сопротивление и не страшны ни волны, ни штормы.

Самый новейший 250000-тонный танкер нашего времени развивает скорость до 19–20 узлов и на пути от Персидского залива до Европы отсасывает из своих танков несколько процентов их содержимого для обеспечения горючим собственных двигателей.

Нефтяные топки позволили (по сравнению с угольными) снизить общий вес принимаемого на борт топлива примерно на 5 %. Атомный подводный танкер далеко превосходит эти надводные суда с нефтяными топками: развивая скорость до 30 узлов, он не нуждается в топливных танках. Стержень урана-235 или плутония-239 весом в несколько граммов заменяет на подводном танкере многие сотни тонн горючего.

Итак, множество аргументов говорит в пользу подводного судоходства. Подытожим их еще раз. Подводные суда сами почти не образуют волн (и прежде всего — тормозящих носовых волн!). Ветер, буря, морские волны — им не помеха. Поэтому прямой зависимости между скоростью судна и коэффициентом сопротивления воды его движению здесь нет. Сравнение кривой сопротивления движению подводного танкера с такой же кривой надводного показывает, что обе они пересекаются при скорости порядка 19 узлов. При более высоких скоростях кривая, соответствующая надводному танкеру, все более круто забирает вверх.

И в конструктивном решении и с позицией уменьшения собственного веса — все преимущества на стороне подводных судов. Для надводных судов важнейшими являются продольные связи, обеспечивающие прочность корпуса. Вес их составляет большую долю общего веса набора.

У подводных же судов строительные элементы, противодействующие давлению воды, могут быть выполнены относительно меньшими как по весу, так и по габаритам. Это техническое преимущество проявляется тем резче, чем длиннее корпус судна. Увеличение объема нефтяных цистерн на подводных танкерах вовсе не требует одновременного и обязательного увеличения прочного корпуса.

О том, что подводное грузовое судно способно беспрепятственно пересечь Северный Ледовитый океан и любое другое замерзающее море, мы уже упоминали. Северо-Западный и Северо-Восточный проходы станут благодаря этому судоходными в любое время года. К тому же отпадает надобность в ледоколах, обходящихся казне в довольно крупную сумму. И в Америку из Европы и Азии (или наоборот) подводные суда смогут ходить наикратчайшим путем: через Северный полюс. В наши дни этот маршрут доступен лишь самолетам.

Мирное подводное судоходство, вполне осуществимое в самое ближайшее время, будет приобретать все большее значение в мореплавании будущего, и проблема эта неразрывно связана с атомной энергией. Ведь, покуда подводные лодки вынуждены через определенное время всплывать для подзарядки электрических аккумуляторов и пополнения запасов кислорода, такое «поэтапное» дальнее подводное судоходство было бы эффективным разве что только для военных целей. Детищем войны был и тот самый первый подводный фрахтер Дейчланд , который доставил в первую мировую войну из Вильгельмсхафена в Нью-Йорк красители и химикаты, а обратным рейсом привез никель и каучук. Главнейшей задачей здесь было — пройти незамеченными под носом у противника. Обширный опыт, накопленный ведущими морскими державами во время походов боевых атомных подводных лодок, принципиально доказал уже техническое превосходство подводного мореплавания.