Карл Гильзин - Эта удивительная подушка
Рядом с таким гигантом кажутся крохотными одноместные летающие катера спортивного и прогулочного назначения. Победителем в одной из гонок катеров на воздушной подушке был катер весом всего семьдесят семь килограммов с двигателем мощностью девять лошадиных сил.
Есть и еще меньшие суденышки, на одном из них, весом меньше сорока килограммов, установлен двигатель всего в три лошадиных силы! Этот летающий катерок в форме тарелки имеет надувной корпус, куда воздух сначала подается вентилятором, а из корпуса вытекает в воздушную подушку, так что она служит дважды!
Не совершить ли нам поездку на каком-нибудь из летающих судов? Кстати познакомимся с тем, как оно устроено.
…Мы на морском берегу. Здесь нет пристани, но, к счастью, летающие суда не нуждаются в причале, они спокойно выползают из воды прямо на отлогий берег. Это удобно — строительство причалов обычно обходится недешево, а если у берега мелко, то и вообще корабль должен бросить якорь на рейде.
Вот он, наш летающий корабль, лежит, чуть накренившись, на берегу. Похож на кита. По отброшенному трапу поднимаемся с берега на борт. Автомашина, на которой мы сюда приехали, поднимается по другому наклонному трапу — пандусу — вслед за нами. Тоже удобно.
В салоне корабля просторно, уютно. Но мы не останемся здесь, еще успеем насидеться. Поднимемся в командную рубку. Здесь все как в пилотской кабине реактивного лайнера — столько всевозможных приборов. Корабль не плывет, а летит, хоть и низко над водой, управление им куда больше похоже на самолетное, чем на судовое. Да и экипаж судна в основном лётный, авиационный, хотя и с солидной морской подготовкой. Впрочем, есть и настоящие моряки.
Скоро судно отходит. Спустимся все же в салон, не надо мешать экипажу.
Глухо зарокотали двигатели, и, вздрогнув, судно как бы приподнялось, встало на ноги. Это вентиляторы, приводимые во вращение двигателями, стали подавать воздух вниз, под судно, создавая воздушную подушку. Если бы мы наблюдали за отходом судна со стороны, то заметили, как в клубах пыли, поднятой выходящим из подушки воздухом, между судном и землей образовался просвет — корабль завис в воздухе, теперь он уже парит.
Вдруг раздался грохот, даже здесь, в салоне, он ощутим. Заработали воздушные винты — пропеллеры. Судно медленно стало сползать в воду, развернулось и начало свой стремительный бег.
Как необычно все ощущение плавания — полета! Мы видим волны, но они не достигают дна судна, скользящего над ними. Корабль мчится в вихре брызг, за ним тянется длинный пенистый след, но и ко всему этому, собственно, корабль отношения не имеет — их порождает не само судно, а воздух из подушки. Даже когда на море волнение, корабль не снижает скорости, перемахивая через гребни волн. Лишь самые высокие достигают судна. Качка не ощущается, пассажиры не страдают от морской болезни, если их, конечно, не укачивает сам вид волнующегося моря. Но стоит выпустить воздух из подушки, судно сядет на воду дном и начнутся обычные для судов неприятности морского волнения.
Судно способно мчаться, не снижая скорости, не только над волнами, но и над плывущими льдинами, мелями, перекатами. Ему не страшны плывущие бревна — гроза капитанов всех «ракет» и других быстроходных судов, оно может перемахнуть даже через плот. Не ищет судно и фарватер на реке, иной раз очень извилистой, оно мчится, если можно, напрямик.
Немало замечательных качеств у судна на воздушной подушке. Но есть особенности кораблевождения, к которым нужно привыкнуть, с обычными кораблями подобного не случается: судно способно легко двигаться не только вперед или назад, но и в любом другом направлении.
Перекладывает, например, капитан руль вправо, летающее судно само-то поворачивается в нужную сторону, а движется по-прежнему вперед, но только… боком! Шоферы хорошо знают — примерно так ведет себя автомашина при гололеде. Причина одна и та же — трение мало, в этих случаях оно оказывается необходимым. Чтобы полностью остановить судно, иногда разворачивают его задом наперед, это сделать легко, а потом движущая сила винтов уже не тянет судно, а тормозит его.
В конструкции летающих судов много авиационного. Они изготовлены почти целиком из легких сплавов, вес корабля должен быть как можно меньшим, все-таки его приходится поднимать в воздух. Все перегородки, фермы, стенки напоминают самолетные. Но, увы, хочешь не хочешь, приходится обеспечивать плавучесть судна на случай отказа подушки, а значит, предусматривать большие «пустые» отсеки.
Пока еще новизна судов на воздушной подушке выдвигает немало проблем. Моряки не считают их «своими» — что за судно, на самом деле, с «нулевой» осадкой? Еще меньше оснований считать их своими летчикам. Одним словом, белая ворона… Но настанет время, когда летающих судов будет множество.
Корабль летит в будущее
Первые летающие суда имели подушку простейшего устройства — днище судна было вогнутым, в нем имелась как бы камера, куда и подавался воздух вентилятором. Когда давление воздуха возрастало настолько, что подушка приподнимала судно, то между бортами камеры и поверхностью воды появлялась щель — из нее воздух вытекал наружу.
Лучше всего было бы, конечно, «запереть» подушку со всех сторон, не выпускать из нее воздух вовсе — тогда не пришлось бы непрерывно подавать воздух в подушку. Но чтобы создать в камере «воздушный колокол», нужно погрузить в воду ее борта. А тогда из-за сопротивления воды скорость судна станет меньше, оно не будет вездеходным.
Чем меньше щель, тем, разумеется, лучше. Будь водная гладь всегда зеркальной, можно бы и щель сделать очень узкой. Но волны будут ударять о низко опущенные борта камеры и тормозить судно, сделают его неустойчивым. Из-за этого в основном и были не столь удачны первые летающие суда.
Чтобы судно не ощущало волн, оно должно парить над ними. По тогда щель станет широкой, воздуха будет вытекать много, корабль станет невыгодным. Как быть?
Шагом вперед была разработка сопловой схемы подушки. Камера, образующая подушку, снабжается как бы дном в виде пластины. Воздух вытекает наружу только через узкую кольцевую щель по краям этой пластины. Подушка создается под этим вторым дном и оказывается окруженной кольцевой пеленой воздуха, вытекающего с большой скоростью из узкой щели. В технике узкие каналы, в которых воздух или газ разгоняется, называют соплами, оттого и схема получила название сопловой. Воздушная пелена, как своеобразная невидимая стена, препятствует вытеканию воздуха из подушки, высота судна над водой может быть значительно больше. Иногда часть воздуха, вытекающего из подушки, направляют даже снова в вентилятор, он движется повторно по тому же пути, что еще снижает утечку наружу. А заодно уменьшает тучи брызг, что тоже немаловажно.
Но наиболее важным усовершенствованием стали «юбки» — еще одна деталь подушечного «гардероба». Упругое ограждение подушки, как бы удлиняющее ее борта, действительно напоминает длинную юбку. Ее края почти касаются поверхности воды, порой даже погружаются в нее.
«Юбки», фасонов которых, вероятно, не меньше, чем у настоящих, позволяют судну перемахивать и через гребни волн, и через различные неожиданные, не слишком высокие препятствия. При длине «юбки» на одном из самых больших летающих судов в два с лишним метра оно не сбавляет хода и не ощущает качки при высоте волн до трех метров. В некоторых рейсах волны достигали даже пяти метров, а это уже основательный шторм! При движении с автомобильной скоростью пятьдесят километров в час по бурному морю, с высотой волн два метра даже чай из стаканов не проливался — высший балл мореходности!
Делаются попытки дальнейшего уменьшения утечки воздуха из подушки, то есть приближения к идеальному случаю воздушного колокола. Иногда судно снабжается жесткими боковыми стенками, погруженными в воду (их называют скегами), или стремятся выполнить судно по схеме катамарана, с двумя боковыми корпусами, играющими роль скегов. Спереди и сзади в этом случае устанавливают гибкие завесы, следующими за профилем волны. К сожалению, подобные суда с «запертой» воздушной подушкой уже не могут выходить на «дикий» берег, для них должны быть оборудованы причалы, они теряют свойства вездеходности.
Летающие суда молоды, но уже прочно завоевали свое место. Сотни судов летают над озерами, реками и морями. Строятся новые. Проводятся посвященные им конференции ученых, публикуются сотни научных трудов. Устраиваются спортивные соревнования. В одном из них, проведенном в 1970 году на реке Темзе, в Англии, участвовало двадцать летающих судов. Правда, для многих участников это закончилось вынужденным купанием, не столь уж приятным при большой скорости. Такое, увы, случается.
