Один из современных популяризаторов морской истории С. И. Белкин писал: «У каждой технической идеи есть своя жизнь, своя история и, если хотите, – своя философия. С самого начала ледокол был задуман как орудие, которое бы позволило раздвинуть границы – географические и сезонные – эксплуатации транспортных судов. Так уже по своему первоначальному замыслу ледокол представлял собой чисто вспомогательное судно, такое же, как, скажем, буксир, созданный для обслуживания транспортного флота, с той лишь разницей, что ледокол всегда должен находиться на переднем крае борьбы человека с силами природы…»
«Любое судно имеет свою генеральную идею, главную цель, которой подчинено все остальное, – продолжал Белкин. – Так, для пассажирского лайнера главное – это комфорт и безопасность пассажиров… Для ледокола же главная задача – это сокрушать лед…, и этой генеральной цели подчинено все, что есть на судне: и сам корпус, и его машины, системы, устройства, механизмы» {13}. Действительно, созданные ледоколы приобрели ряд особенностей в конструкции, отличающих их от других судов: специальные (ледокольные) обводы корпуса; высокую местную и общую прочность корпуса (особенно в оконечностях) и живучесть; мощную и надежную энергетическую установку – паровую машину; прочные винты и руль; буксирное устройство и дифферентную систему.
При этом никаких правил постройки ледоколов не существовало, создание каждого из них явилось результатом опыта и знаний отдельных инженеров-судостроителей, реализующих подчас противоречивые требования заказчика, а собственно постройка ледокола определялась техническим уровнем конкретного судостроительного завода той или иной страны.
Механика разрушения льда любым ледокольным «снарядом» состоит в том, что он своим корпусом или ломает (режет) лед, или наползает на него и раскалывает лед своей тяжестью. В зависимости от способа преодоления специальные ледокольные суда подразделяют на ледорезы и ледоколы («ледодавы»). Ледокольные способности и тех, и других зависят от мощности силовой установки, формы носовой оконечности и инерционных свойств судна – его массы.
Одна из важнейших особенностей ледокола – небольшое по сравнению с транспортными судами отношение длины корпуса к его ширине. Чем меньше это отношение, тем выше маневренность ледокола. Кроме того, ширина прокладываемого ледоколом во льду канала напрямую зависит от ширины самого ледокола, поэтому ее стараются увеличить…
Применение на ледоколе балластных цистерн в носу и корме позволяет изменять дифферент судна, что облегчает всхождение на лед и позволяет защищать гребной винт от повреждения.
Считается, что первые европейские ледоколы повторяли основные черты ледоколов Германии, но на самом деле в каждой стране создавались «ледокольные снаряды» со своими особенностями, для использования в конкретных условиях определенных порта, рейда, реки или канала.
В Дании с ее многочисленными островами и проливами зимнее сообщение поддерживалось до 1870 г. с помощью плоскодонных лодок с полозьями. С 1871 г. там начали строить сначала колесные, а потом винтовые паромы для поддержания железнодорожного сообщения между островами, однако эти паромы не могли работать в зимнее время. [рис. 008]
В 1883 г. для Копенгагенского порта построили 2-винтовой пароход-ледокол «Старкоддер» («Starkodder») мощностью до 900 л.с. Попытка совместить в этом судне качества ледокола и пассажирского парохода для плавания на малых глубинах оказалась неудачной. Слишком близкое расположение винтов к грузовой ватерлинии (вследствие малой осадки судна) было причиной частых повреждений винтов. Поэтому «Старкоддер» перевели осуществлять проводку железнодорожного парома в южную часть пролива Большой Бельт, где ледовые условия значительно легче, чем в порту Копенганен. Взамен «Старкоддера» для Копенгагена в 1884 г. были построены сначала ледокол «Брудерен» («Bryderen») мощностью 900 л. с., а затем ледоколы «Е. З. Свитцер» («Em. Z. Svitzer»),[15] «Тор» («Thor») и «Мильнер» («Mjöner»). [табл. 2]
Все датские ледоколы снабжались шлюпками-ледянками, предназначенными для доставки на место следования почты в случае застревания ледоколов во льду.
В 1881 г. в Швеции для порта Гётеборг был построен ледокол «Исбритарен» («Isbrytaren») мощностью 700 л. с., а в 1883 г. – пароход-ледокол (ледокольный пароход) «Оланд» («Öland») мощностью 290 л. с. для почтового сообщения между материком и островом Оланд. [рис. 009]
Если «Оланд» предсталял собой ледокольный пароход, предназначенный для зимнего плавания, то «Исбритарен» действительно считался первым шведским ледоколом. Как и гамбургский «Айсбрехер I», он был построен благодаря конкурсу, объявленному в 1881 г. в Гётеборге, и предназначался для использования в ледоход у берегов пролива Каттегат и Северного моря {14}. Шведский первенец имел кованые штевни (форштевень шириной 29 и толщиной 7,5 см, ахтерштевень соответственно 24 и 15 см). В профиль нос судна был закруглен наподобие конька. По длине корпус судна разделяли 7 водонепроницаемых переборок, шпангоуты стояли через 30,5 см (12''), как у его германского прототипа. Толщина листов ледовой обшивки [16] составляла: в носу 22,2 мм (7/8''), в корме 19,0 мм (¾''); остальные листы подводной части корпуса имели толщину – 12,7 мм (½''). Двухцилиндровая паровая машина (компаунд)[17] развивала мощность до 700 л.с. Подвижные части машины изготовили на 20 % толще, чем у обыкновенного двигателя {15}.
Испытать новинку удалось лишь зимой 1885 г. [18] Ледокол «сделал рейс» из Гётеборга до г. Винги через покрытый льдом толщиной до 32 см (около 13'') залив. Для работы во льдах «Исбритарен» оборудовали водяными цистернами (water-ballast) в оконечностях. При движении по чистой воде заполнялась кормовая цистерна, а носовая оставалась пустой. При ледокольных работах заливали воду в «носовой резервуар», причем скорость хода во льдах снижалась до 8,5 уз. Считалось, что на таком ходу ледокол разбивал гладкий лед толщиной до 20 см (8'').
Из-за своего широкого и ложкообразного носа «Исбритарен» даже при полной мощности машины не мог продвигаться через битый («мягкий») лед. Прилипавшие лед и снег не отделялись от корпуса и мешали продвижению судна.
В Норвегии в 1878 г. построили ледокол «Мильнер» («Mjöner»)[19] для Христиании (ныне Осло), а спустя 11 лет – «Тор» («Thor») для Драммена. Почти одновременно начинается постройка 350-сильных ледовых буксиров для замерзающих портов и в Голландии.
В Финляндии в 1877 г. появился ледокольный пароход («пароход-ледокол») «Экспресс» мощностью 400 л. с., предназначенный для линии Гангэ – Стокгольм, но только спустя 15 лет начал работать настоящий ледокол («Муртайя»).[20]
Первые европейские ледоколы предназначались в основном не столько для разламывания сплошных ледяных полей, сколько для разрушения массы льда, приносимого ветром и течением, для регулирования его движения и предупреждения наводнений в период ледохода, для более раннего вскрытия рек, заливов и гаваней.
Мощность паровых машин ледоколов не превышала 1200 л.с. Причем преобладали мелкие суда, более или менее сильных судов из них (мощностью 600–1200 л.с. и водоизмещением 600–800 т) было совсем немного. Это уже упоминавшиеся 3 «айсбрехера» для Нижней Эльбы (№ I, II, III), «Берлин» на Одере, бременский «Донар», шведский «Исбритарен», норвежский «Мильнер», датские «Брудерен», «Старкоддер», «Е. З. Свитцер», «Тор», «Мильнер», финляндская «Муртайя».
Таблица 2
Рис. 005 а. Первый германский ледокол «Eisfuchs» (бывш. «Айсбрехер 1») в доке (вид на носовую оконечность ледокола). 1951 г.
Рис. 005 б. Теоретический чертеж ледокола «Айсбрехер 1»: а) проекция «бок», б) проекция «корпус»
Рис. 006. Малые речные ледоколы «Хофе» («Hofe») и «Мёве» («Möve»): а) продольный разрез, б) сечение по миделю, в) проекция «корпус» теоретического чертежа
Рис. 007. Первые европейские ледоколы, продольный разрез: а) «Айсбрехер 1», б) «Исбритарен», в) «Брудерен».
Рис. 008. Теоретический чертеж ледокола «Айсбрехер 1»: а) проекция «бок», б) проекция «корпус»
Рис. 009. Ледокольный пароход «Оланд»: а) вид сбоку, б) теоретический чертеж
II. О русском первенстве
В одной из иностранных табличных сводок первых ледоколов Европы (подобной приведенной в табл. 2) были названы 3 российских ледокола, построенных в 1877–1891 гг. (рижские «Симсон» и «Геркулес» и одесский «Ледокол 1»).[21] {16}
Однако отечественные популяризаторы истории техники считали, что первым ледоколом в мире являлся небольшой буксир «Пайлот» Бритнева, примененный им для ломки льда в Финском заливе между Кронштадтом и Ораниенбаумом в 1864 г.!
