суббота, 17 января 2009 г.

Из истории

Some of the History

Мировой Океан – это не только неисчерпаемый источник энергии, не только кладовая природных богатств, но и кладезь неиссякаемых знаний об объективно существующих закономер­ностях, свойствах и явлениях материального мира, способных внести коренные изменения в уровень нашего познания. Надо только уметь без нарушения экологического равновесия среды нашего обитания научиться пользоваться благами материального мира. C сотворения Мира связаны неразрывными узами море с сушей, а человек и с морем, и с сушей. Все моря Земли пред­ставляют собой единый механизм – Мировой Океан. Немало вре­мени потребовалось человеку, чтобы преодолеть страх перед мо­гуществом Океана. Океан предназначен не только для мирного развития человечества, он стал мостом дружбы между людьми. Поэтому надо хотя бы мысленно один раз в жизни каждому человеку встать на берегу Океана, чтобы не зависимо от своей воли душою почувствовать бесконечность океанского простора и непостижимость времени, и понять невозвратность прошлого и величие будущего, и увидеть, как векторы времени пересекаются и расходятся подобно небесным телам в космосе. Года склады­вались в века, века – в тысячелетия. С древнейших времен Океан привлекал к себе внимание человека как иде­альный путь. Разви­валось мореплавание. Коммерческие суда нуж­дались в защите от врагов. Стали строить военные суда-корабли. Зарождалась ис­тория кораблестроения. Наука и прогресс изме­няли жизнь чело­вечества, увеличивались грузоперевозки по трассам Мирового Океана,  совершенствовались и морские корабли.

В истории мореплавания и кораблестроения были [1]: чернобородые финикийские мореходы, корабельщики Нила, га­лерные рабы, полинезийские и нормандские "люди моря", морские разбойники, мирные коммерсанты, упорные исследователи и обезумевшие в погоне за рекордами команды клиперов. Во все времена они гребли и шли под парусами, строили суда и латали пробоины, воевали и разбойничали, добывали морепро­дукты и вели научные исследования, брали рифы и снастили свои корабли, били склянки и бросали лот, тяжело топали вокруг шпи­ля и пели свои песни-шанты. Они – это экипажи плотов-одно­древок и мореходных катамаранов, осанистых когов и элегантных клиперов, закопченных "угольщиков" и современных океанских судов-гигантов. С каждым годом увеличивается число людей, жизнь и условия труда которых постоянно зависят от моря, от Мирового Океана. Это относится не только к экипажам военных кораблей, торговых и промысловых судов, но и к работникам нефте– и газопромыслов и других профессий, связанных с Мировым  Океаном. Тысячи путешествий, начиная с древности и до наших дней, связаны с Мировым Океаном [2]. Считается, что история кораб­лестроения и мореплавания начиная с плота, скрепленного из нескольких бревен, насчитывает 6000 лет.

Ноев ковчег (рис.1) имел немалые размеры (137х23х14м) и был построен в форме яхты. По своим габаритам он примерно вдвое уступал современному  океанскому  лайнеру (рис.2). Рис. 1Ковчег  был  сделан из дере­ва, хорошо просмолен снаружи и изнутри, вверху было отверстие для воздуха, с боку была плотно закрывающаяся дверь, а внутри были устроены три жилые палубы. Рис. 2Но ковчег не был транспортным средством в современном пони­мании этого слова, он предназ­начался для свободного плава­ния в океане при различных метео­условия и выдержал такое плава­ние в течение года. Он не имел ни систем управления, ни движи­телей. Таким Господь повелел Ною построить ковчег. Это было надежное спасательное несамоходное, неуправляемое средство. В тоже время Ноев ковчег можно считать и прароди­телем подводных лодок. Ибо во время Всемирного потопа судно, построенное в форме яхты, просто-напросто перевернулось бы. Кроме того, у древних шумеров есть описание ковчега, и по нему еще в XVI веке была сделана модель, напоминающая субмарину.

Рис. 3

Первыми в истории челове­чества плавучими, управляемыми транспортными средствами были стволы деревьев, вязанные в плоты, а также ассирийские надувные плоты (рис.3). Еще до царя Соломона возникла потреб­ность в морских перевозках. Начали строиться корабли с системами управления и парусами  в качестве движителя. Рис. 4 Во время царя Соломона фарсисские корабли (рис. 4) привозили из дальних стран Соломону и кедры из Тира, и золото из Офира, и многие другие товары.

Рис. 5

Однако требования к кораб­лям росли. И, очевидно, для улуч­шения маневренности, а может быть и по другим причинам стали применять в качестве  движителя  мускульную  силу  человека. (рис. 5).  Так, в Римской империи и в других странах стали строить военные  корабли с двойным  приводом: ветер и мускульная сила. Однако, в античные времена весловой привод использовался при спокойном море, при сильном волнении применяли парус.

Интересный эпизод из истории гребных судов.

7 октября 1571 года произошло последнее крупное сражение гребных судов. В жестоком морском бою при Лепанто испано-венецианский флот (флот Святой лиги) разбил османскую флотилию, развеяв миф о ее непобедимости. В этом бою Мигель Сервантес был дважды ранен в грудь и в левую руку, которая потом бездействовала у него всю жизнь.

Рис. 6

Дальнейшее развитие древ­нее кораблестроение получило в Греции. На технику греческого кораблестроения решающее вли­яние оказали критские корабле­строители. Но греки обратили внима­ние на исключительную по­воротливость и скорость дельфи­нов и эти свойства решили   придать кораблям, создавая их в форме морских животных. Форма дельфина была характерна для наиболее ранних греческих судов (рис. 6). Рис. 7Уже в античные времена суда, как транспортные средст­ва, заняли ключевые позиции в хозяй­ственной  жизни  приморских стран. Ги­гантский поток грузов перевозился ме­жду  Южной Европой, Северной Африкой, Передней Азией и черноморской зоной. Конструкция кораблей совершенствова­лась: появились суда на киле со шпан­гоутами. Одновременно с производст­венным опытом, накапливаемом на верфях, совершенствовалась конструкция киля и штевней, а также усовершенствовался и такелаж. На товаропассажирских судах в передней части палубы сооружалась надстройка для защиты людей от непогоды.

История техники и экономики нерасторжимы с древней, как мир, авантюрой мореплавания, и корабль на море превращается в мощный экономический фактор. Возникает необходимость в создании могучих кораблей. И потому дальнейшее развитие мореплавания привело к созданию многомачтовых кораблей. Характерным представителем таких кораблей был трехмачтовик. (рис.7). Его передняя мачта – фок-мачта – несла паруса, площадь которых составляла треть от поверхности грота-парусов на второй, грот-мачте. Малый парус нес и бушприт – рангоутное дерево, расположенное перед фок-мачтой, направленное наклонно вверх и выступающее впереди форштевня. Третья бизань-мачта несла на косом рее бизань-парус. [1]. Грот-парус использовался для приведения  корабля в движение за счет энергии  ветра, а малые  паруса  использовались, в основном, для маневрирования. Рис. 8 Но особую гордость должны мы испытывать, вспоминая леген­дарную казацкую длинную и приземистую морскую "Чайку", борта которой, как пра­вило, были окрашены такой сме­сью, что в море вода отража­ла на них свет и в любую погоду корабль был почти невидим. (рис.8). Флотилии казацких чаек с экипажем пятьдесят казаков и вооруженных одним фальконетом каждая представляли мощную и подвижную боевую силу. Украинский казацкий морской  флот был единственной силой, противостоящей экспансии на Черном море могучего по тем временам турецкого флота.

По мере роста водоизмещения скоростные качества кораблей поддерживали увеличением парусной оснастки – росло количество мачт и их высота, возрастала площадь парусов. Все сложнее стало обеспечивать остойчивость, т.е. способность ко­рабля возвращаться  в первоначальное положение  после  прек­ращения  действия  внешних  сил, выводящих  его из положения  равновесия. Опыт и интуиция кораблестроителей-практиков начали  уступать  место расчетным  методам  проектирования кораблей. Так зародилась наука корабле­строения.

С конца XVIII-го, начала XIX-го веков наступила эпоха паровых судов. Но внедрению парового двигателя в кораблест­роении препятствовали и технические сложности, и традиции парусного флота, а точнее носители этих традиций. Здесь уместно отметить, что первые паровые корабли только при безветрии выигрывали в ходкости и маневренности по сравнению с парусными, но при свежем ветре уступали им. Рис. 9Очевидно, поэтому этот период знаменовал собой еще один временный подъём парусного судоходства. В основу конструкции парусников была заложена идея добиться повышения эффективности и без­опасности плавания судна при од­новременном уменьшении зат­рат труда экипажа. Новые кораб­ли были со стальными корпусами, мачты и реи состояли из стальных труб. Нововведения при конст­руировании и постройки таких кораблей позволили уменьшить на них численность экипажа. Корабли стали безопаснее и экономичнее: они могли брать вдвое больше груза. Если во второй половине XIX-го  века максимальным тоннажем  считался 1000 бр.рег.т, то на новых кораблях речь шла уже  о тоннаже в 2000  бр.рег.т. Таковы были новые достижения новаторов в парусном кораблестроении.

Рис. 10

Нелегкая конкуренция ожи­дала паровой двигатель. И хотя "ветровой мотор" еще не сда­вался, мир  все-таки  вступил  в  стремительную  эпоху побед­ного шествия машин. Старые морские волки приняли паровую машину всерьёз лишь тогда, когда она успешно выдержала  в далеком 1818 году первый  переход через Атлантику. Это была "Саванна" трехмачтовый фрегат с парусами, паровой машиной и двумя лопастными колесами по бокам. В 1829 году был изобретен двухлопастный гребной винт, а через десять лет на воду были спущены первые корабли с винтовым движителем. Не проходило почти ни одного года, который не знаменовался бы прогрессом в технике кораблестроения.

Рис. 11

Однако, только Крымская война 1853-1856 гг. стала последней войной в истории парусных кораблей. В последнем в истории сражении парусных флотов 30 ноября 1853 года русская эскадра (6 линейных кораблей и 2 фрегата с артиллерией в 716 орудий) под командованием П. С. Нахимова заблокировала в Синопской бухте турецкий флот под командованием Осман-паши, состоявший из 16 кораблей с 472 орудиями и прикрывавшийся 38 орудиями береговой обороны. После битвы, длившейся 4 с половиной часа, были уничтожены все турецкие корабли, кроме одного, спасшегося бегством. Рис. 12Турки потеряли более 3000 убиты­ми и ранеными, в плен взяты ко­мандующий Осман-паша, два кома­ндира корабля и 200 матросов. Рус­ские потеряли 38 убитыми и 235 человек ранеными. В этом сраже­нии впервые была применена бом­бическая артиллерия, стрелявшая разрывными снарядами.

Рис. 13

С переходом от парусного флота к паровому уменьшилось количество аварий на просторах Мирового океана, что привело к недооценке роли природных сил при определении безопасности мореплавания. Это  дало толчок  к  повышению роли науки кора­блестроения. Рис. 141897 год! Смотр ко­раблей английского королевского флота и 37 узлов! Это "Турбиния" (рис.9)-тридцати­метровый баркас в 44,5т. водоизмещения с паровой турбиной мощностью 2400л.с. в качестве судовой силовой уста­новки, развил на том смотре такую скорость. Началась эра тур­боходов.

На рубеже XIX-го и XX-го вв. наступила стадия стремительного роста военных флотов морских держав. Поя­вились линкоры со скоростью до 21 узла и  линейные  крей­сера – до 35 узлов (рис.10). Рис. 15Крейсера начали  развивать ско­рость до 39 узлов, на смену линкорам приш­ли авианесущие корабли (рис.11). Самые решающие, самые карди­нальные преобразования произо­шли в подводном флоте, основу которого составили атомные под­водные лодки. Форсированным пу­тем строятся подводные лодки (рис.12), вооруженные баллисти­ческими ракетами-носителями, они оказались вскоре довольно грозным оружием. Чем сильнее росла разрушительная сила оружия, тем меньше ста­новились размеры боевых кораблей.

Рис. 16

Конец XX-го – начало XXI-го в.в. ознаменовался интенсивным развитием малых подводных форм (МПФ), в состав которых входят подводные лодки (рис.13), подво­дные пловцы (рис.14), средства доставки (рис.15) и др. Это не фантастика, а реальность наших дней. В кораблестроении стали появляться новые виды морской техники –  в США по заданию Пентагона  проектируются летающие подводные лодки (рис.16), в РФ разработаны пилотируемые подводные аппараты "Blue Space" (рис.17), строятся яхты-подлодки типа Trinity Mines Games, (рис.18), подводные самолеты типа Necker Nymph (рис.19) и др. Рис. 17 За исторически короткий период кораблестроение, как отрасль промышленности, сделала гигант­ский скачок от первых парусно-механических  кораблей до океа­нских надводных и подводных супергигантов с атомными энер­гетическими установками на борту, до боевых МПФ, в состав которых могут входить, помимо уже перечисленных средств и сил, подводные лодки, подводные боевики-смертники из различных террористических группировок, боевые пловцы-разведчики (диверсанты, террористы), водолазы-минеры, средства доставки и другие формы. Все большее и большее развитие получает как отрасль науки и техники морское приборостроение. А Мировой Океан, к сожалению, все больше и больше из мощного экономического фактора превращается человеком  в театр военных действий.

Рис. 19 Рис. 18

 

Литература:

1. Х. Хенке. Люди, корабли, океаны, Изд. Судостроение, 1976, с. 432.

2. И.П. Магидович. Очерки по истории географических открытий, Изд. Просвещение, М., 1967, с. 716.

Опубликовано: - К: "Изобретатель и рационализатор" № 8 2006, с.20-23

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Наверх