Страницы

Меню

Метки

  • В старину корабли из-за несовершенства конструкции большие объёмы грузов могли перевозить только по рекам и озёрам, поэтому на протяжении веков основным видом водного транспорта оставались речные суда. Против течения судно обычно шло на вёслах или под парусом; иногда его тянули бечевой артели рабочих — в России их называли бурлаками. В XIX в. широкое распространение получили коноводные суда. Их действительно «водили» кони. Вверх по течению на лодке завозили специальный якорь, канат которого крепился к шпилю или кабестану (фр. cabestan) — лебёдке с барабаном, насаженным на вертикальный вал. Вращали этот шпиль лошади (они ходили по кругу на палубе), канат наматывался на барабан и подтягивал судно. В 1846 г. только по Волге плавало около 200 таких кораблей.
    Паровая машина изменила облик речного флота. В XIX в. на внутренних водных путях конкурировали между собой механические установки разных типов. Например, были пароходы, которые передвигались по принципу коноводных судов, только лебёдку приводили в действие не кони, а пар. Им на смену пришёл туер (фр. toueur). Эти буксиры плавали весьма оригинальным способом — вдоль цепи, проложенной по дну реки. Цепь проходила через зубчатые барабаны на палубе, паровая машина вращала барабаны и таким образом тянула туер вдоль цепи. Во второй половине XIX в. гребные колёса вытеснили все прочие типы движителей.
    В 1912 г. по рекам и озёрам Российской империи плавало около 30 тыс. судов. Их общая грузоподъёмность составляла 13,5 млн. тонн; только по Волге ежегодно перевозили до 12 млн. пассажиров и до 26 млн. тонн грузов. Именно в России в начале XX в. строили самые совершенные для своего времени суда. Так, мощность буксира «Редедя князь Касожский» (1889 г.) достигала 2000 л. с; он мог тянуть против течения сразу десять барж общей массой 20 тыс. тонн. В 1911 г. на Волге появился первый большой колёсный пассажирский теплоход «Урал», а два года спустя на Сормовском заводе в Нижнем Новгороде построили грузовой теплоход «Данилиха». По образцу «Данилихи» позже был создан класс самоходных барж, до сих пор встречающихся на реках страны.
    В конце XX в. речной флот России составляют буксиры, пассажирские, сухогрузные и нефтеналивные теплоходы. Это в основном плоскодонные суда с малой осадкой. Некогда популярных пароходов
    с гребными колёсами почти не осталось: в качестве движителя давно используют винты, реже
    водомёты.
    Современные буксиры (от голл. boegseren — «тянуть») толкают баржи (от двух до четырёх)
    впереди себя. Они полностью вытеснили своих собратьев, которые тянут баржи за собой. Самые
    мощные в мире буксиры-толкачи, например «Маршал Блюхер» (водоизмещение 1100 Т;
    мощность 4000 л. с), оснащены системой автоматической сцепки барж. На испытаниях такой
    буксир с грузом 15 тыс. тонн развил скорость 10 узлов (18,5 км/ч).
    Наиболее распространённый вид сухогрузных судов — теплоходы «Волго-Дон», часто
    именуемые самоходными баржами. Грузоподъёмность их составляет от 5000 до 5300 т. Там, где шлюзы не могут пропускать большие корабли, скажем на Беломорско-Балтийском канале, плавают 2700-тонные «Волго-Балты». В конце 70-х гг. речной флот России пополнился построенными в ГДР контейнеровозами типа «Бахтемир» (скорость 11,4 узла, или около 21 км/ч; грузоподъёмность 1640 т).
    Первое крупное нефтеналивное судно — танкер «Великий» (грузоподъёмность 5000 т) был построен в СССР в 1963 г. Позже началось серийное производство 4800-тонных танкеров типа «Волгонефть», а также 2700-тонных типа «Нефтерудовоз-1».
    Многие грузовые суда, вошедшие в строй в конце XX в., относятся к классу «река — море», т. е. не только плавают по рекам, но и выходят в открытое море. Однако от ближайшего порта-убежища они не удаляются на расстояние свыше 50 миль (92,6 км). Пассажирские суда по назначению можно разделить на две группы. К первой относятся туристические теплоходы. Это большие трёх- и четырёхпалубные корабли, рассчитанные на 200—400 пассажиров. Большинство из них построено на верфях ГДР, Чехословакии, Венгрии и Австрии. Самые крупные — суда типа «Валериан Куйбышев» (длина 135 м, ширина 16,4 м, мощность 3000 л. с). В 1962 и 1974 гг. со стапелей завода «Красное Сормово» сошли на воду оригинальные катамараны — «Отдых» (на 665 человек) и «Отдых-1» (на 1000 человек). Во вторую группу входят суда для местного сообщения: небольшие теплоходы «Москвич» (их часто называют речными трамваями), суда на подводных крыльях («Ракета» и «Метеор») и на воздушной подушке («Горьковчанин», «Заря» и «Зарница»).

    КОНТЕЙНЕРОВОЗЫ доставляют товары в стандартных контейнерах (от англ. contain — «вмещать»), которые располагают в трюмах и на палубе (обычно в два — четыре ряда). Мощные двигатели (дизельные, паротурбинные или газотурбинные) позволяют развивать высокую скорость хода. Собственных грузовых устройств у этих судов, как правило, нет: их обслуживает береговая техника. В военное время обширные свободные палубы контейнеровозов могут быть использованы для базирования вертолётов и самолётов вертикального взлёта и посадки. К 1990 г. в мире насчитывалось около тысячи контейнеровозов, из них более 50 принадлежали России («Сестрорецк», «Александр Фадеев», «Капитан Смирнов» и др.).

    РОЛКЕРЫ (от англ. roll — «катить») перевозят автомашины и другую колёсную технику, реже контейнеры. Чтобы загрузить корабль, откидывают носовые или кормовые ворота — аппарели (от фр. appareil — «въезд»). Образуется пологий въезд, по которому с помощью тягачей вкатывают технику. Отсюда и название судов. Основное преимущество ролкеров — быстрая погрузка и разгрузка. В 1990 г. в составе морского транспорта СССР насчитывалось 69 ролкеров — «Инженер Ермошкин», «Магнитогорск», «Скульптор Конёнков» и др. ЛИХТЕРОВОЗЫ известны ещё со времён парусного флота. Их применяли на Белом, Азовском и Каспийском морях для транспортировки (или, как говорят моряки, перевалки) грузов через прибрежные бары.  Что же такое лихтеровоз? Это судно, которое везёт лихтеры (голл. lichter) — маленькие
    несамоходные баржи, которые, в отличие от большого корабля, могут пройти по мелководью.
    Уже загруженные баржи подводят буксирами к лихтеровозу, поднимают на борт и
    устанавливают в трюмах или на палубе. В пункте разгрузки их вновь спускают на воду и
    буксируют к причалам.
    Современный крупный лихтеровоз — очень выгодное судно: все грузовые операции занимают
    не много времени; он способен везти несколько десятков барж; может принять на борт и контейнеры. Особенно необходимы такие суда, если груз нужно доставить в мелководные морские или речные порты. В 1990 г. в Советском Союзе находилось в эксплуатации всего девять лихтеровозов («Юлиус Фучик», «Борис Андреев», «Алексей Косыгин» и др.). БАЛКЕРЫ (от англ. bulk — «наваливать», «насыпать») — суда для перевозки сыпучих грузов
    (руды, угля и т. д.). Суда этого класса имеют трюмы с наклонными продольными переборками.
    Поэтому даже при сильной качке груз не может сместиться к борту, угрожая опрокинуть судно.
    Цементовозы обычно снабжены ленточными транспортёрами. В Советском Союзе в 1990 г.
    насчитывалось около 160 балкеров («Зоя Космодемьянская», «Капитан Хромцов» и др.).
    В составе Арктического флота есть многоцелевые суда — контейнеровоз, ролкер и балкер
    одновременно. Они способны преодолевать ледяные поля толщиной до 1 м и работать при
    температуре до -50 °С. Головной (т. е. первый) корабль этой серии — теплоход «Норильск»
    Мурманского морского пароходства.
    РЕФРИЖЕРАТОРЫ (от лат. refrigero — «охлаждаю») появились в составе торгового флота
    СССР в 80-х гг. («Александра Коллонтай», «Чапаев» и др.). Они предназначены для
    скоропортящихся грузов. Как правило, это многопалубные, достаточно скоростные суда. Чтобы
    уменьшить потери холода во время погрузки и разгрузки, трюмы и люки делают небольшими.
    Все грузовые помещения изолированы друг от друга.
    ТАНКЕРЫ (от англ. tank — «цистерна») — суда для транспортировки жидких грузов в
    трюмах. Впервые
    они появились в России в 70-х гг. XIX в. Это были небольшие паровые шхуны, перевозившие
    нефть по Каспию и Волге. А первым океанским танкером, построенным специально для
    трансатлантических рейсов, стал немецкий «Глюкауф».
    По мере развития транспортного судоходства увеличивались размеры танкеров. В начале
    Первой мировой войны крупнейшим грузовым пароходом был американский танкер «Сан-
    Мелито» грузоподъёмностью 17 840 т.
    В 60-х гг. многие страны начали строить танкеры-гиганты: их грузоподъёмность достигала
    100— 200 тыс. тонн. Самыми большими судами считались французские супертанкеры
    «Батиллус» и «Пьер Гийом» грузоподъёмностью около 550 тыс. тонн. Скоро их опередил
    японский танкер «Сиуайз Джайент». Хозяева судна вставили в корпус дополнительную секцию, и его грузоподъёмность выросла до 565 тыс. тонн.
    В 1990 г. в СССР насчитывалось 300 танкеров. Они оснащены новейшей навигационной системой, которая позволяет в условиях плохой видимости безопасно разойтись с 12 кораблями одновременно; спутниковой связью; аппаратурой для поиска судов и самолётов, терпящих бедствие. В нашей стране созданы танкеры, которые могут одновременно перевозить четыре сорта нефти, например «Победа». Это судно к тому же один из первых в мире «чистых» танкеров. Опасность загрязнения моря в случае аварии сведена к минимуму: чтобы груз не вытек, предусмотрены двойное дно и двойные борта. Есть даже цистерны, в которые собирают грязную воду, оставшуюся после мытья грузовых ёмкостей. В дальнейшем воду сдают на специальные суда-сборщики или береговые станции. «Победа» оборудована автоматизированной системой тушения пожаров инертными газами.
    Разновидность нефтеналивных судов — балктанкеры. Они перевозят как жидкие, так и сыпучие грузы. Пример подобного судна — российский нефтерудовоз «Борис Бутома». ЛЕДОКОЛЫ работают в замерзающих водных бассейнах. Разрушая ледяной покров, они прокладывают путь другим судам.
    Россия всегда обладала самым мощным в мире ледокольным флотом. Он зародился в 1864 г. — тогда на английской верфи для России был построен пароход «Пайлот», способный продвигаться во льдах. В 1899 г. появился первый арктический ледокол — российский «Ермак». Спроектировал и руководил его строительством флотоводец и океанограф адмирал Степан Осипович Макаров (1848 или 1849—1904).
    Год 1959-й — начало нового этапа в мировом судостроении: в России создали атомный ледокол «Ленин». Позже в эксплуатацию вошли атомоходы «Арктика», «Сибирь», «Россия», дизель-электроходы «Ермак», «Адмирал Макаров» и «Красин».

    Крупнейшими судами пассажирского флота первой половины XX в. были лайнеры, которые
    совершали рейсы между Европой и Америкой. Они плыли через Атлантический океан, потому
    их и назвали «трансатлантики» {от лат. trans — «сквозь», «через»). Самые знаменитые лайнеры
    — построенные в 30-х гг. английские турбоходы «Куин Мэри», «Куин Элизабет» и
    французский «Нормандия». Эти корабли поражали воображение современников размерами и
    роскошью. Их валовая вместимость превышала 80 тыс. регистровых тонн, а скорость достигала
    30—31 узла (55,6— 57,4 км/ч). Ещё быстроходнее был американский корабль «Юнайтед
    Стейтс» (1952 г.; 53 тыс. регистровых тонн): в одном из рейсов он пересёк океан с рекордной
    скоростью — 35,39 узла (около 66 км/ч). Подобных результатов удалось достичь благодаря
    мощной паротурбинной установке (235 000 л. с).
    Начиная со второй половины XX в. потребность в больших пассажирских судах резко
    сократилась: люди стали предпочитать самолёты. На океанских лайнерах теперь в основном
    совершают морские путешествия — круизы. По скорости современные суда уступают
    знаменитым трансатлантикам, но валовая вместимость некоторых из них достигает 100 тыс.
    регистровых тонн.
    Торговый флот не теряет своего значения и в конце XX в. Фрукты и машины, уголь и нефть,
    руду и лес доставляют с материка на материк в основном по воде. Грузовые суда оборудованы
    специальными устройствами — стрелами и кранами. С их помощью груз подают в трюмы через большие отверстия в палубе — грузовые люки. Их закрывают герметичными, т. е. не пропускающими воду, крышками. С 60-х гг. в мире стали строить суда, предназначенные для перевозки какого-либо одного вида груза: контейнеровозы, ролкеры, лихтеровозы, балкеры, рефрижераторы, танкеры и др.

    Биологи для изучения подводной флоры и фауны используют сходные с рыболовными сети и
    донные тралы. Отлавливая планктон, рыб и другие организмы, собирая растения на разных
    глубинах и в различных районах океана, учёные классифицируют полученные образцы (см.
    статью «Систематика, или Как упорядочить разнообразие живого» в томе «Биология»
    «Энциклопедии для детей»), составляют карты распределения видов, выявляют места,
    благоприятные для рыболовного промысла, устанавливают допустимые размеры улова, исходя
    из количества рыбы на данном участке океана. Создание глубоководных обитаемых подводных аппаратов позволило учёным непосредственно наблюдать за океанической флорой и фауной. С помощью таких аппаратов удалось обнаружить и исследовать ранее неизвестные геологические структуры. Так были открыты подводные газовые фонтаны, бьющие на высоту до 300—400 м, названные «курильщиками». В Атлантическом океане на глубине 6000 м
    найдены горячие источники с температурой более 100 °С, вокруг которых обитает огромное
    количество морских организмов.
    Для исследования океанского дна применяют и телеуправляемые подводные аппараты, связь с
    которыми
    поддерживается по кабелю. Они оборудованы телевизионными видеокамерами и источниками
    света, перемещаются под водой при помощи электродвигателей и управляются оператором с
    борта судна. На некоторых аппаратах установлены манипуляторы, позволяющие собирать со
    дна животных и образцы грунта. Запуск в 1957 г. первого искусственного спутника Земли, осуществлённый в СССР, открыл новые возможности для наблюдения за океаном. Сегодня спутники круглосуточно передают информацию о нём, в частности о границах льдов, тёплых и холодных течениях, температуре верхних слоев воды, скорости ветра у поверхности океана, силе его волнения. Из космоса получают данные о районах скопления рыб, о растительности, местах загрязнения. Кроме того, с помощью спутников был измерен уровень Мирового океана с точностью до 2 см. Выяснилось, что уровень океана зависит от рельефа дна: он ниже над подводными горами и выше над впадинами и желобами. Это объясняется тем, что сила земного притяжения у массивных гор больше, чем возле впадин. С помощью спутников ведут наблюдения за дрейфом буйков, движением льдов и айсбергов; изучают миграцию китов, дельфинов, черепах (для этого к телу животного прикрепляют миниатюрные радиопередатчики); собирают информацию с автономных океанографических станций. Получаемые же со спутников фотографии облачности над океаном необходимы для составления как можно более точных прогнозов погоды.

    С древнейших времён мореплаватели измеряли глубину с помощью лота — бечёвки с метками и грузом на конце. Её опускали за борт, как правило, на малых глубинах, где существует опасность посадить судно на мель. В XX в. стали применять эхолот. Действие прибора основано на способности звуковых волн распространяться в воде, отражаться от дна и возвращаться на поверхность. Антенна эхолота посылает на дно звуковой импульс. Скорость
    звука в воде известна — 1500 м/с. Чтобы определить глубину, нужно измерить время, за
    которое сигнал проходит в обе стороны. Полученная информация регистрируется на
    движущейся ленте бортового самописца. Измерения производят очень часто, поэтому на ленте
    получается непрерывная линия, показывающая изменение глубины (а значит, рельеф дна) по
    маршруту движения судна.
    Для изучения рельефа на больших площадях были созданы многолучевые эхолоты,
    охватывающие полосу в несколько километров шириной. Они посылают одновременно
    несколько импульсов по обе стороны судна в виде веера.
    Благодаря эхолотам учёные смогли «увидеть» сложный рельеф дна океана — гигантские
    горные хребты, рифовые зоны, впадины, пики и вулканы, скрытые под многокилометровой толщей воды. На основании измерений, проведённых с
    помощью этих приборов океанологами разных стран, были составлены карты рельефа дна
    Мирового океана.
    Учёные исследуют также состав и строение донного грунта. Например, удалось выяснить, что
    часто дно океана покрыто толстым слоем осадков. Они накапливались в течение тысячелетий:
    воды океана переносили материковый грунт, стоки рек, выбросы подводных вулканов. Для
    изучения дна океана применяются различные геологические грунтовые трубки, буровые
    установки, дночерпатели и драги. Их опускают с борта судна на тросе, захватывают образцы и
    поднимают на поверхность.
    Немало ценной информации получают, используя установки непрерывного сейсмического
    профилирования. Принцип работы таких установок тот же, что и у эхолота; при этом
    используется свойство звуковых волн низкой частоты проникать в толщу донных осадков.
    На небольших глубинах применяются установки с высоковольтной батареей конденсаторов. Её
    разряд,
    пропущенный через два электрода, погружённые в воду, вызывает импульс излучения. При
    глубинном зондировании дна в качестве источника звукового импульса используют воздушные
    пушки, выстреливающие под воду воздух, сжатый до 10—15 атм. Проникающие в осадочную
    толщу звуковые импульсы частично отражаются от находящихся в ней неоднородных
    элементов, слоистых осадков и от земной коры. Отражённые сигналы принимают особые
    микрофоны — так называемые сейсмические косы; их буксируют за судном. Результаты
    полученных измерений отображает схема разреза осадочной толщи и рельефа дна по маршруту
    судна. С помощью установок с высоковольтной батареей конденсаторов ведутся поиски
    месторождений нефти и газа на дне моря.

    Океан всегда привлекал человека. Океан огромен, и древним мореплавателям он представлялся
    бесконечным. На самом деле Мировой океан занимает 70,8 % поверхности земного шара, т. е.
    почти в 2,5 раза больше, чем суша. В наше время океан — важнейший транспортный путь,
    соединяющий
    страны и континенты; его бороздят свыше 60 тыс. судов из разных стран. Кроме того, это
    источник богатейших биологических ресурсов — растений и разнообразных морских
    животных, в первую очередь рыбы. Ежегодный её улов достигает 70 млн. тонн. Под дном
    океана скрыты месторождения нефти, газа, каменного угля, ценного минерального сырья
    (например, руд, содержащих марганец, титан, медь, никель, кобальт, фосфор и др.).
    Большое влияние оказывает океан на климат Земли. Поглощая основной поток солнечной
    энергии, он служит гигантским аккумулятором тепла. Течения, несущие нагретые солнцем
    экваториальные воды в высокие широты, смягчают климат холодных областей планеты. Из
    океана же поступает и большая часть влаги; сначала она собирается в облака, а затем выпадает
    на землю в виде дождей. Над океанскими просторами зарождаются разрушительные ураганы и
    тайфуны. Процессы, происходящие в глубинах и на поверхности океана, составляют предмет многих наук. Эти исследования нужны для того, чтобы сделать безопасными мореплавание и рыболовный промысел, разведку и добычу полезных ископаемых; чтобы прогнозировать погоду на нашей планете. Например, учёные-океанологи изучают в разных районах Мирового океана состав и температуру воды, скорость и направление течений, рельеф дна и строение земной коры; наблюдают за планктоном, за поведением рыб и других морских животных.

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И СОСТАВА МОРСКОЙ ВОДЫ
    Исследование океана осуществляется с помощью специальных приборов и оборудования. Уже в XIX в. для измерения температуры воды использовали особые термометры, а для взятия проб с различных глубин металлические сосуды — батометры (от греч. «ба'тос» — «глубина» и «ме'трон» — «мера»). Было установлено, что температура поверхностного слоя воды зависит от района океана и от времени года. У экватора она равна 25—28 °С, в средних широтах колеблется от 0 до 20 °С. На глубине свыше 1000 м температура воды практически постоянна и составляет от -2 до 5 °С. Состав растворённых в морской воде солей везде одинаков, меняется только их концентрация, иначе говоря, солёность.
    В настоящее время для определения температуры и состава морской воды на разных глубинах применяют гидрофизические зонды. Этот прибор оборудован микропроцессорным комплексом, измерительными датчиками и батометрами; его корпус способен выдерживать большое давление воды. Опускают зонд на тросе при помощи судовой лебёдки. Во время погружения микропроцессор поочерёдно включает датчики, преобразует их показания в цифровой код и передаёт по кабелю на судно. Корабельный компьютер обрабатывает полученные данные и выдаёт результаты в виде таблиц и графиков. Пробы воды батометры отбирают по команде оператора судна. Измерения проводятся несколько раз в секунду. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ОКЕАНСКИХ ТЕЧЕНИЙ
    Изучение течений необходимо для составления прогнозов погоды и для выбора наиболее благоприятных маршрутов судов и мест рыболовного промысла. На протяжении веков о скорости и направлении течений судили, наблюдая за дрейфом судов и льдин, за проплывающими предметами. Использование попутных течений и ветров помогало мореплавателям преодолевать большие расстояния даже на несовершенных судах. Океанские течения имеют различную природу. Одни вызываются ветрами и захватывают лишь поверхностный слой воды. Другие, приливно-отливные, возникают на больших глубинах вследствие притяжения Луны. Хорошо известны также течения в виде огромных тёплых и холодных «рек». Например, тёплые течения Гольфстрим (в северной части Атлантического океана) и Куросио (в Тихом океане) достигают 20 км в ширину и нескольких сот метров в глубину. Эти гиганты несут экваториальные воды в Северное полушарие со скоростью, достигающей 10 км/ч.
    Современные устройства для изучения течений разнообразны по конструкции и принципу действия. Среди них есть механические, ультразвуковые и электромагнитные. Наиболее широко применяются электромеханические приборы, напоминающие маленькую мельницу, лопасти которой вращает водяной поток. Некоторые приборы могут одновременно измерять
    скорость течения, температуру, солёность воды и ряд других параметров.
    Изучение течений в открытом океане — сложная техническая задача. В прибрежных зонах
    исследования проводятся с платформ, эстакад или судов, стоящих на якоре. Прибор просто опускают на тросе на заданную глубину и по окончании работы поднимают на судно. Однако в открытом океане под действием течения и ветра судно непрерывно движется, что ведёт к ошибкам в измерениях. Поэтому учёные разработали специальные автономные буйковые станции (АБС). Такая станция представляет собой маленькое судно без экипажа, оснащённое комплексом измерительной аппаратуры и стоящее на якоре. Обычно АБС имеют форму диска или цилиндра, чтобы лучше выдерживать штормовую погоду. Буи устанавливают и в прибрежных зонах, и вдали от земли.
    АБС производят регулярные измерения, а затем по каналам радиосвязи автоматически передают полученные данные на берег. С появлением АБС учёные получили возможность круглый год наблюдать за процессами, происходящими в толще океанских вод, изучать циркуляцию воды в их поверхностных слоях, вести метеорологические наблюдения. Однако АБС делают замеры лишь там, где сами находятся. Более полную информацию о течениях дают дрейфующие буи. Радиопередатчики, установленные на буях, посылают сигналы на искусственные спутники Земли. Последние определяют координаты дрейфующих буёв, а затем каждые два-три часа передают эти координаты в береговые центры сбора данных. Так с большой точностью определяется направление и скорость течения. Дрейфующие буи оснащены приборами, измеряющими температуру воды и воздуха, а также атмосферное давление. Показания приборов передаются на спутники.