Вокруг Света 1975 № 01 (2412) - [36]

Перспектива судов на воздушной подушке несколько отрадней, потому что в этой конструкции соотношение мощности и веса меняется с увеличением размеров корабля: чем он крупней, тем меньше надо на тонну веса лошадиных сил. Но, к сожалению, это изменение в принципе не может быть резким, и потому все же трудно ожидать появления выгодных с точки зрения экономики парящих грузовых гигантов.

Итак, «путь вверх» для судов большой грузоподъемности, если и не заказан, то не слишком перспективен. Остается «путь вниз».

Казалось бы, здесь еще меньше надежды на успех. Кому же не ясно, что плавать под водой трудней, чем по воде? Все верно. Следует, однако, учесть, что на глубине около ста метров подводный корабль не испытывает никакого волнового сопротивления. Что такому кораблю не страшны ни туман, ни холод, ни ветер, ни шторм (надводные суда длиной 130—160 метров уже при семи баллах теряют от 25 до 40 процентов хода). Наконец, подводные суда могут плавать подо льдами, что тоже немаловажно.

Есть у них, конечно, и свои специфические минусы. Так, например, для всплытия и погружения им требуются цистерны главного балласта и соответствующее оборудование. Все же анализ показал, что наиболее реальный путь повышения скорости массовых морских перевозок — это уход кораблей под воду.

В США, Англии, Японии и некоторых других странах по заданию правительственных учреждений и частных компаний сейчас созданы проектно-исследовательские организации, хоторые сделали уже свыше ста разработок подводных судов различного типа. Под воду теперь стараются опустить не только танкеры, рудовозы, но и пассажирские лайнеры.

Эти разработки показали, что при скорости до тридцати узлов в час подводным судам не грозит острый конфликт с экономичностью. «Барьер» чуть отодвинулся, но именно чуть. А выигрыш всего в несколько узлов — стоит ли ради этого перекраивать всю технику судостроения? Ведь это тоже расход, и немалый.

А время требует скорости. Как быть?

Теперь уже ясно, что проблему нельзя решить, не обращаясь за советом к природе.

«Нарушители» законов

Вряд ли можно считать нормальным положение, когда слабосильные с точки зрения современной техники морские существа порой оставляют далеко за флагом могучие шедевры кораблестроительной мысли. Как им это удается?

Первым «на консультацию» был приглашен дельфин.

О дельфинах сейчас так много говорят и пишут, что я заранее прошу извинить меня за повторение некоторых уже известных вещей.

Как ни странно, мы до сих пор не знаем, с какой максимальной скоростью плавают дельфины. Научные источники спорят и опровергают друг друга, приписывая им скорость то в двенадцать, то сорок узлов. Так или иначе, достоверно известно, что эти морские животные быстро, чтобы не сказать играючи, обгоняют небольшие катера и грузовозы, долго и без устали сопровождают самые быстроходные корабли.

Должно быть, не одна логарифмическая линейка была отброшена в отчаянии, прежде чем хотя бы в принципе удалось понять, как им это удается делать. Ведь, по всем расчетам, получалось, что энергетика дельфина не позволяет ему развивать такие скорости: мощность его мышц должна быть в семь раз выше, чем она есть на самом деле, а кислорода он обязан потреблять куда больше, чем в состоянии взять его легкие. Получалось, что дельфин каким-то образом «управляет» средой, делает ее уступчивой и податливой. Но как?

Первый, не лежащий на поверхности секрет был разгадан лишь в 1960 году. Оказалось, что гибкая кожа дельфина гасит возникающие возле тела струи, тем самым обеспечивая идеальное обтекание тела. Немедленно была создана искусственная дельфинья кожа — ламинфло. Многочисленные испытания этого покрытия на катерах и торпедах показали, что ламинфло порой снижает сопротивление воды более чем в полтора раза!

Но опыты на больших судах подобного эффекта не дали.

Опять секрет? Да, и если бы только один...

Киноаппарат, запечатлевший кульминационный момент охоты дельфина, показал поразительную вещь. На экране хорошо было видно, как мчится дельфин. Гладкое обтекаемое тело неслось с такой быстротой, что казалось — вода с ревом смыкается за ним. И вдруг на теле животного отчетливо проступили поперечные складки!

Все это выглядело столь же нелепо, как, скажем, рифленое дно на гоночной лодке или поперечно гофрированное крыло у самолета. Что, кроме увеличения сопротивления и, следовательно, потери скорости, это может дать?

Первооткрыватель явления доктор Ф. Эссапьян высказал предположение, что раз такие складки возникают, то это неспроста: они не тормозят, а ускоряют движение!

Легко сказать — ускоряют... Около полутора веков инженеры пользовались уравнениями движения вязкой жидкости, и ни разу цифры не противоречили жизни, математика — практике. Только один дельфин каким-то неведомым способом умудрился обратить минус в плюс, нарушив тем самым все законы поведения тела в жидкости.

Дельфины уже в который раз попали на «досмотр» к биологам, которые начали свое исследование до смешного прозаично — с проверки достоверности уже много лет известного анатомического строения быстроходов моря. И наконец наступило ожидаемое: исследователи подтвердили гипотезу Эссапьяна. Да, у дельфинов вроде бы есть особый двигательный механизм, который создает «бегущую волну»; она гасит вихри, уменьшает трение, действуя тем самым не как тормоз, а как ускоритель.