Фультон - [43]
Первый вопрос заключался в том, как долго может находиться человек в совершенно замкнутом помещении? Опыты Лавуазье и других исследователей того времени установили, что одной пятой кубического метра воздуха достаточно для дыхания человека в продолжение часа[10]. При десяти с половиной кубических метрах об’ема подлодки ее экипаж из трех человек мог бы оставаться под водой в продолжение семнадцати часов, при условии удаления испорченного дыханием воздуха. Учитывая это обстоятельство, а также необходимость лампы, также поглощающей кислород, комиссия согласилась с шестичасовым сроком, указанным в проекте Фультона.
Второй, не менее важный вопрос — пловучесть и устойчивость подводного судна. Для обычных парусных судов эти вопросы только начали получать известную ясность. Замечательные работы Даниила Бернулли по гидротехнике, увенчанные в 1757 году академической премией, капитальный труд Эйлера по теории корабля, вышедший в 1776 году, и опубликованное в 1798 году сочинение шведа Шапмана о конструкции корпуса судна — были известны Фультону и использованы им в своих новых проектах.
Следуя примеру других конструкторов, Фультон остановился на удлиненной сигарообразной форме подводного судна.
Такая форма обеспечивает наибольшую прочность корпусу лодки и в то же время создает минимум сопротивления при движении.
В чем главное отличие подводной лодки от обычного надводного судна? Ответ как будто напрашивается сам собою: подводная лодка может целиком уходить под воду, а надводная — нет. Но ответ не в этом. Главное различие — в условиях их равновесия. Многие конструкторы прошлого времени, когда только создавались основы подводного плавания, обращали все внимание на сравнительно второстепенные вещи, а о главном не думали. Важнейшей проблемой подводной лодки оказалось требование обеспечить ее равновесие в любое время. Если вес корабля увеличится, судно погрузится глубже, — ровно настолько, насколько увеличится вес вытесненного об’ема воды. И это будет продолжаться до тех пор, пока весь запас пловучести не будет исчерпан. Что будет происходить с подводной лодкой? Пока она находится на поверхности воды в непогруженном состоянии, она ведет себя, как обыкновенное судно. Но вот лодка начинает погружаться и достигает положения, когда вес ее делается равен весу воды, вытесненной всем ее об’емом. С этого момента лодка действительно переходит в подводное состояние. Но как будет обстоять дело с равновесием? Никак, потому что его не будет. Точнее говоря, это будет состояние неустойчивого равновесия. Достаточно одного килограмма (теоретически даже совсем ничтожной величины), чтобы лодка начала погружаться и, наоборот, стоит ей облегчить себя на самую малость и лодка подымется кверху.
Вот про эту-то неустойчивость подводной лодки в погруженном состоянии иногда забывали и, когда лодка начинала слишком быстро опускаться, слабый корпус ее не выдерживал, швы расходились, она наполнялась водой и шла ко дну.
Комиссия указала, что предложенные Фультоном горизонтальные рули будут мало способствовать устойчивости судна. Фультон предложил дополнить их действие вертикальным винтом, как в «Черепахе» Бюшнеля.
Общие заключения комиссии были вполне положительны для нового изобретения. Особенно подчеркивалось будущее значение подводной лодки как грозного средства борьбы с неприятельским флотом.
Ученые эксперты настоятельно рекомендовали правительству ассигновать средства на продолжение многообещающих работ Фультона и в строгой тайне приступить к постройке и испытанию большого подводного судна.
Современный строитель подлодки, быть может, посмеется над фультоновским «Наутилусом», но в нем мы находим уже многие элементы, прочно вошедшие в конструкции более позднего времени. Это относится, прежде всего, к удачно выбранному очертанию корпуса, который имел форму вытянутого цилиндра с заостренными концами и утолщением в передней головной части. Интересно применение двух наклонных пластинок, прикрепленных к рулю, — здесь Фультон почти нащупал идею горизонтальных рулей для погружения и поднятия лодки во время движения. Сложная система рычагов передавала усилия трех гребцов горизонтальному винту. Опускание и под’ем осуществлялись посредством двух ручных насосов, откачивающих воду из особой камеры в трюме. В носовой части имелась круглая башенка для наблюдений. Лодка Фультона могла ходить и на парусах. Для этой цели в верхней ее части имелась складная мачта с парусом, который мог натягиваться и убираться вроде оболочки зонтика. Эти манипуляции с мачтой могли производиться изнутри самой лодки. В потолке башенки было укреплено «жало» ввиде острого штыря, который должен был при ударе подлодки о дно неприятельского корабля вонзиться в его деревянную обшивку и увлечь за собой тонкую проволоку. Пороховая мина, связанная с проволокой, при этом всплывает и при соприкосновении с дном корабля взрывается.
Рисунок дает представление об этой интересной конструкции. Под прочным веретенообразным корпусом (1–2) был устроен железный трюм (3) с грузом, сводившим разницу между весом всего нагруженного судна и весом вытесненной им воды к нескольким килограммам. Два насоса
