Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2015 № 09

Руководитель проекта Дэвид Тэйлор заявил: «Мы используем природу в качестве базиса для того, чтобы создать систему, которая работает очень эффективно. Этот способ называется «биометрика». Однако тунец оттачивал навыки движения в воде в течение миллионов лет. У нас, надеемся, это не займет так много времени»…

В. СЕРЕДИН

Новая техника для быстрого бурения тоннелей и прочих работ под землей будет создана в ближайшем будущем. Уже в этом году в Кузбассе начнут эксплуатировать первый геоход, технические характеристики которого многократно превосходят аналогичное оборудование, использующееся в наши дни.

— Первый геоход для бурения тоннелей, в десятки раз превосходящий по техническим параметрам существующие образцы, будет собран в Кузбассе в 2015 году, — сообщил журналистам Андрей Ефременков, директор Юргинского технологического института Томского политехнического университета.

По словам руководителя проекта, новая разработка основана на совершенно ином принципе, нежели те, которые используют существующие механизмы.

— По сути, наш геоход — это саморез, ввинчивающийся в толщу породы. Благодаря этому удалось добиться поразительной производительности. Если самый быстрый в мире проходческий щит может пройти за сутки до 10 метров, то наша технология обеспечит до 5 метров за 1 час, — заявил А. Ефременков.

Он также пообещал, что геоход сможет бурить тоннели диаметром 3,2 м и больше. В отличие от современных щитов, которые могут двигаться только горизонтально, геоход может двигаться по любой траектории, в том числе вертикально.

При бурении геоход использует свою переднюю вращающуюся часть, в то время как хвостовая остается неподвижной и фиксируется в почве за счет специальных крыльев противовращения. Диаметр тоннеля, который способно пройти устройство, практически не сказывается на производительности геохода.

Геоход может использоваться при проходческих работах и спасении людей из-под завалов в шахтах, строительстве линий метро и даже при прокладке коллекторов в системе городского ЖКХ.

Здесь, видимо, самое время вспомнить, что это далеко не первая попытка горных инженеров «ввинтиться» под землю. Еще перед Второй мировой войной в Германии и СССР были развернуты работы по созданию аппаратов, которые могли бы перемещаться под землей примерно так же, как субмарины плавают под водой.

В Германии этим проектом занимался Клаус Филипп Мария Шенк граф фон Штауффенберг. Говорят, в основе конструкции лежало изобретение немецкого инженера В. фон Верна, запатентованное в 1933 году. Он предложил аппарат, который представлял собой огромный самоходный бур, позволявший транспортному средству в буквальном смысле ввинчиваться в твердую породу.

Есть также версия, что немцы использовали в основе своей разработки и идеи инженера Евгения Толкалинского, который в 1918 году эмигрировал из революционной России на Запад.

Так или иначе, согласно расчетам немецких инженеров, подземоход, или геоход, должен был перемещать команду из 5 человек и нести боезаряд в 300 кг, передвигаясь под землей со скоростью 7 км/ч. Предполагалось, что эти подземные лодки будут использованы для вторжения в Великобританию, проделав ходы под Ла-Маншем. Но операция «Морской лев» не состоялась, Британские острова атаковали с воздуха. В итоге разработка немецкой подземной лодки была заморожена.

Аналогичные работы велись и в советской России. В 30-е годы ХХ века изобретатель А. Требелев, конструкторы А. Баскин и А. Кириллов создали свой проект. Подземная лодка доходит до нефтяного пласта и «плывет» от одного «озера» к другому, таща за собой трубопровод, по которому затем на поверхность начнут качать «черное золото». Пригодился бы такой агрегат и при прокладке шахт и тоннелей.

Первые испытания лодки-крота были проведены на Урале, в рудниках под горой Благодать. Аппарат вгрызался внутрь горы, своими фрезами крошил крепчайшие породы. Но конструкция лодки оказалась все же недостаточно надежной, ее механизмы часто отказывали, и дальнейшие разработки в данном направлении были признаны несвоевременными. Тем более что приближалась Вторая мировая война.

Так выглядела одна из конструкций А. Требелева.

Во время войны подземную лодку не удалось использовать ни немецким, ни советским конструкторам. Но это вовсе не значит, что идея ее создания канула в Лету.

Говорят, в 1945 году, после разгрома фашистской Германии, в руки советских специалистов попали чертежи и остатки странного механизма. Эксперты пришли к выводу, что перед ними аппарат, предназначенный для проделывания ходов под землей.

Проект отправили на доработку. В 50-е годы ленинградский профессор Г. Бабат предлагал использовать для снабжения энергией подземохода сверхвысокочастотное излучение. А московский профессор Г. Покровский примерно в те же годы произвел расчеты, показывающие принципиальную возможность использования процессов кавитации не только в жидкой, но и в твердой среде. Пузырьки газа или пара, по его мнению, способны весьма эффективно разрушать горные породы.

Говорил о возможности создания «подземных торпед» и академик А. Д. Сахаров. По его мнению, можно создать условия, при которых подземный снаряд будет двигаться не в толще пород, а в облаке распыленных частиц, что обеспечит сказочную скорость продвижения — десятки, а то и сотни километров в час!

Схема «подземного крейсера», описанная в одном из научно-популярных журналов. Цифрами обозначены:

1— «лапы» для перемещения субтеррины, 2— отсек управления и навигации, 3— гусеницы подземохода, 4— силовой отсек, 5— энергетический отсек с одним или двумя ядерными реакторами, 6— шнек для ввинчивания в породу, 7— двигательный отсек (внутри), 8— фрезеры для разрыхления горных пород.

Вспомнили и о разработке А. Требелева. Проектом заинтересовался лично Н. С. Хрущев. Для серийного производства подземных лодок срочно стали возводить огромный завод. Было создано несколько вариантов подземохода, которые отправили для испытаний опять-таки на Урал. Первый цикл испытаний прошел удачно — подземная лодка со скоростью пешехода уверенно проделала ход с одного склона горы на другой, но во время второй серии испытаний произошел загадочный взрыв, и подземная лодка погибла со всем своим экипажем.