Понедельник, 27 июня, 2022

Мы считаем, что мир 2051 — это мир без войны.

По морям, по волнам: какими будут корабли будущего?

Время на чтение 6 мин.

Иногда кажется, что золотой век моря остался далеко в прошлом: отважные матросы в поисках новых земель и торговых путей больше не бороздят водные просторы на деревянных каравеллах, не страдают цингой и не разносят срамные болезни по новым континентам. Однако моря и океаны по-прежнему остаются важными транспортными артериями: 80 % грузов перевозится именно кораблями. Быстрее всего развиваются контейнерные перевозки: если в 1998 году по миру путешествовали 60 миллионов контейнеров, то спустя двадцать лет — уже 150 миллионов, а в целом объем морских перевозок за последние 50 лет вырос в четыре раза.

Морские преимущества

Чем же привлекают заказчиков морские перевозки? Большая грузоподъемность позволяет за раз перевезти огромное количество грузов. Самый большой контейнеровоз Algeciras за раз может перевезти из Северной Европы в Азию 24 тысячи контейнеров. Из-за такой грузоподъемности себестоимость транспортировки довольна низкая, по этому показателю морской транспорт выигрывает у других.

По морям, по волнам: какими будут корабли будущего?
HMM Algeciras в Гамбурге. Фото: Wolfgang Fricke / Wkipedia

Вдобавок ко всему океаны очень большие — так что их пропускная способность значительно выше и неба, и тем более железных и автодорог. Разумеется, есть узкие места вроде Суэцкого и Панамского каналов, но эти проблемы решаются.

С юридической точки зрения обеспечить перевозку по воде значительно проще, чем по суше, ведь морское право — это давно устоявшиеся и опробованные в течение столетий нормы, которые действуют по всему земному шару.

Разумеется, есть у морских судов и недостатки, которые как раз и пытаются решить проекты кораблей будущего. Корабли по-прежнему имеют невысокую скорость (что, конечно, компенсируется грузоподъемностью) и сильно зависимы от погодных условий. Кроме того, огромное морское судно требует развитой портовой инфраструктуры, затраты на создание которой значительны. Водный транспорт в таком случае — лишь часть мультимодальной перевозки, которая привозит груз в хаб, где он перегружается в автомобили и поезда для доставки заказчику.

Наконец, корабли неэкологичны. Двигательные установки потребляют огромное количество ископаемого топлива, выбрасывают в атмосферу парниковые газы и грозят экологической катастрофой в случае кораблекрушения или просто поломки, в результате которой горюче-смазочные материалы попадают в воду.

Каким же образом инженеры пытаются решить эти проблемы?

Создан, чтобы побеждать

Судно Earthrace было создано для того, чтобы побить мировой рекорд по скорости кругосветного путешествия. Тримаран собрал в себя столько экологических решений, сколько смог вместить.

Корпус корабля был сделан из композитного углепластикового волокна и кевлара. Силовая установка заправлялась биодизельным топливом (впрочем, она могла работать и на обычном неэкологичном). Использовались смазочные материалы на основе растительных масел и не токсичный состав против обрастания корпуса ракушками. Кроме того, на Earthrace были установлены фильтры для очистки балластных вод, чтобы никакая гадость не попала в океан.

Благодаря волнообразному корпусу корабль мог противостоять волнам до 15 метров в высоту и не боятся погружения на семиметровую глубину.

Мировой рекорд в итоге был установлен, правда, не с первого раза. В 2007 году Earthrace столкнулся с гватемальским рыболовным судном. Один рыбак пропал без вести, но команду признали невиновной в происшествии. Позже выяснилось, что на судне образовалась трещина ниже ватерлинии, и путешествие пришлось прервать.

По морям, по волнам: какими будут корабли будущего?
Earthrace. Фото: Wikipedia

На следующий год Earthrace все-таки обогнул Землю чуть меньше чем за 61 час, установив рекорд для моторных судов.

Увы, конец Earthrace был не воодушевляющим. В 2009 году судно было переименовано в Ady Gil в честь основного спонсора и присоединилось к инициативе Sea Shepherd, боровшейся против японских китобойных судов. Столкнувшись с одним из кораблей сопровождения китобоев, Ady Gil получила травму, несовместимую с плавучестью, и пошла на дно. Всей команде удалось спастись.

По прозвищу «Паук»

Как мы уже говорили выше, борьба с волнами — это часть жизни любого корабля. Proteus («Протей»), который прозвали «Паук», — прототип катамарана, у которого палубная надстройка подвешена к поплавка на системе амортизаторов. Технологию назвали WAM-V: Wave Adaptive Modular vessel. Благодаря ей пассажиры и команда не так страдают от качки, а корабль расходует меньше топлива. Судно может перевозить четырех человек или грузовой контейнер массой до двух тонн, а порт ему не нужен — Proteus может заехать на любой пляж, а столкнуть его обратно в воду получится у нескольких человек.

Наконец, Proteus может разделяться на две части. Палубная надстройка отсоединяется и превращается в обычную лодку.

Возвращение к истокам

Может быть, предки были мудры? Таким вопросом задалась норвежско-шведская компания Wallenius Wilhelmsen — один из крупнейших морских грузоперевозчиков в мире. Скандинавы известны своим подвижничеством на ниве «зеленых» технологий, так что неудивительно, что идея использовать энергию ветра для корабля пришла оттуда.

По морям, по волнам: какими будут корабли будущего?
Рендер корабля Orcelle Wind. Изображение: walleniuswilhelmsen.com

Вернее сказать, идея сама по себе не нова. В основе будущего корабля Wallenius Wilhelmsen технология турбопаруса, основанного на эффекте Магнуса. Суть последнего в том, что если вращающееся тело обтекает жидкость или газ, то возникает сила, направленная перпендикулярно направлению потока. Именно она и двигает корабль, оснащенный турбопарусом.

Первым такую технологию применил на шхуне «Букау» немецкий инженер Антон Флеттнер в 1924 году. Усовершенствовал технологию Жак-Ив Кусто, оснастивший турбопарусами корабль «Алсион».

По морям, по волнам: какими будут корабли будущего?
Шхуна «Букау». Фото: Википедия

Футуристический Orcelle Wind будет предназначен для перевозки автомобилей. Компания уверяет, что использование турбопарусов позволит уменьшить потребление ископаемого топлива на 90 %. Также судно будет снабжено и традиционной двигательной установкой на случай штиля и маневров в порту. Какой она будет, не сообщается, но можно предположить, что для нее тоже используют что-нибудь экологически чистое.