Дорогами подводных открытий

Создание исследовательских подводных лодок без учета океанологических факторов в районе их будущего действия приводит к неудаче. Деньги оказываются выброшенными на ветер, и, самое главное, пропадает вера в подводную лодку. Некоторые конструкторы забывают, что важна не сама подводная лодка с теми или иными техническими характеристиками, а то, какой эффект позволяют получить эти характеристики в районе плавания. Английским инженерам пришлось убедиться в этом на горьком опыте. В 1967 году ими была построена малая исследовательская подводная лодка «СЭРВ», кстати, единственная в то время в Англии. Лодка имела рабочую глубину 300 метров, экономическую скорость хода 0,5 узла, максимальную — 2,5 узла и предназначалась для работы в прилегающих водах. Нет ничего удивительного, что она уже в 1969 году была выведена из эксплуатации как недееспособная. Лодка стоила 40 тысяч фунтов стерлингов, а обеспечивающая плавбаза, заказанная в США, — 2,5 миллиона долларов.

О более ранней неудачной попытке применить подлодку для научных наблюдений мы уже упоминали, говоря о плавании «Наутилуса» в 1931 году. Идея плавания принадлежала Вильямуру Стефансону, который почему-то посчитал, что в Ледовитом океане летом на подводной лодке можно пройти куда угодно и произвести ценные наблюдения. Основанное на незнании технических возможностей подлодки тех лет заблуждение, помноженное на неукротимую энергию загоревшегося идеей организатора экспедиции Уилкинса, привело, как известно, к авантюре.

Рассмотренные выше показатели эффективности не исчерпывают, конечно, всей проблемы эффективного применения подлодок для исследовательских целей.

Таких показателей может быть гораздо больше — и не менее существенных. Очень важно, например, учитывать технические возможности системы «подлодка — плавбаза» и географические особенности района.

Например, можно ввести показатель, который связан с удаленностью точки погружения лодки от места якорной стоянки (или дрейфа) плавбазы. Обычно ночью плавбаза с подлодкой на борту отстаивается на якоре там, где глубина позволяет это сделать. Утром же плавбаза транспортирует лодку к месту работы. Если экспедиция проходит в открытом море, где не всегда можно найти якорную стоянку, плавбаза ночью может лечь в дрейф.

Потеря времени на непроизводительные переходы плавбазы налагается на рабочее время. Так, для подводной лодки «Элвин» и ее судна-носителя «Лулу», имеющего скорость 6 узлов, потеря времени на переходы составила 20 процентов от числа пригодных для работы дней.

И наконец, третья группа — это показатели эффективности технического, а иногда и организационного характера.

Сюда можно ввести показатель эффективности по энергоресурсам. Он связывает время, которое лодка может идти под водой с заданной скоростью, то есть автономность малой подлодки по движению с минимальным временем, необходимым для выполнения программы одного погружения.

Бюро промышленного рыболовства США арендовало канадскую исследовательскую подлодку «Пайсиз» для рекогносцировочных погружений у Пьюджет Саунд (западное побережье США). Одной из конкретных задач были подводные наблюдения за движением рыболовного трала в толще воды. Но провести их не удалось. Как показывает опыт «Северянки», здесь требовалось сложное и длительное маневрирование (повороты за постоянно ускользающим из поля зрения тралом, частое изменение хода при отставании или опережении), на которое «Пайсиз» оказалась неспособна. Застой картушки магнитного компаса во время поворотов не позволял контролировать правильность курса, а незначительная по емкости аккумуляторная батарея быстро разряжалась. Наш собственный опыт дает основание утверждать, что для подробного наблюдения и киносъемки трала с «Северянки» на одно погружение требовались не минуты или десятки минут, а долгие напряженные часы.

Итак, на деятельность исследовательских подводных лодок влияют различные факторы, и я попытался в какой-то мере проанализировать это влияние. Речь шла об элементах, воздействующих на лодку. Но, оказывается, и сама лодка вносит возмущения в окружающую ее среду. Природа некоторых из них изучена достаточно хорошо, другие требуют детального исследования (возможно, опять-таки с помощью подводных лодок). Мы не склонны преувеличивать или преуменьшать значение подводной лодки как возмущающего фактора. В каждом отдельном случае нужно подходить дифференцированно. Но это ее свойство может снизить эффективность применения во многих направлениях исследований. Поэтому остановимся на этом вопросе подробнее.

Исследовательское подводное судно представляет собой сложную систему. Ее деятельность сопровождается возникновением в окружающей среде целого ряда физических и химических полей или искажением существующих природных полей.

Я сознательно заостряю этот вопрос. И не только потому, что он изучен недостаточно, но и потому, что создатели исследовательских подводных лодок подчас вовсе и не задумываются над тем, какую дисгармонию может внести их детище в сбалансированное природой равновесие мира глубин.

Закономерны вопросы: на какое же расстояние от подводной лодки распространяется то или иное поле? Как они (поля) воспринимаются подводными объектами, особенно живыми, и как объекты реагируют на это?

Частичный ответ на первый вопрос дает таблица, составленная на основании анализа отечественных и иностранных данных.

Дальность распространения поля определялась наиболее чувствительными современными приборами. Может быть, в различных случаях рецепторы, то есть воспринимающие органы, морских животных улавливают возмущения внешней среды на больших расстояниях, а может быть, их степень восприятия ниже, чем у аппаратуры, созданной человеком. Все зависит от того, какой объект воспринимает, когда и в каких условиях.

Ориентировочные дальности распространения физических и химических полей движущейся подводной лодки

Вид создаваемого или искажаемого поля

Примерная дальность распространения

Подлодка как физическое тело

Непосредственные контакт

Изменение молекулярного состава (концентрационное поле) Изменение температуры Ультракоротковолновое электромагнитное поле

Несколько метров

Коротковолновое электромагнитное поле Средневолновое электромагнитное поле

Несколько десятков метров

Оптическое воздействие Радиоактивное излучение Сейсмические колебания грунта

-

Космические излучения Электрическое поле Гидродинамическое поле

От 60 до 100 метров

Эффект кильватерной струи Магнитное поле Пассивное ультразвуковое поле Акустическое поле звукового диапазона

Несколько сот метров

Инфразвуки Активные ультразвуковые поля (работающие гидроакустические приборы)

Несколько тысяч метров

Будем считать, что подводная лодка, перемещаясь, действует на окружающую среду всем комплексом перечисленных в таблице полей, а находясь на грунте, — какой-то частью этого комплекса. Хорошо бы знать, как это действие отражается на исследовании живой и неживой природы под водой. Еще лучше было бы совместить зону возмущений среды лодкой с зоной восприятия этих возмущений объектом изучения. Тогда можно было бы говорить о сфере применимости и об эффективности применения данной подводной лодки для какого-то определенного вида исследований. Несмотря на то что отечественные и зарубежные исследователи уделили немало внимания изучению зрительного, слухового и других видов восприятия у морских животных, этот вопрос можно считать только поставленным.

Фирма «Перри Кэбмарин», специализирующаяся на постройке малых подводных лодок, утверждает, что присутствие лодки не пугает рыб и других обитателей рифов. И в доказательство приводит снимок барракуды, спокойно плавающей рядом с одной из лодок. А вот Кусто и Эджертон сообщили, что в Средиземном море и в Индийском океане при опускании в воду кинокамер рыбы и другие морские животные пускались наутек. Кто прав? Видимо, обе стороны, поскольку утверждения каждой основаны на фактах, но эти факты не освещены другими. В частности, ни в первом, ни во втором случае не говорится о сезоне, времени дня, состоянии животного и окружающей среды. Может быть, эта же самая барракуда в другое время года или даже суток не подпустит к себе подводную лодку и на «пушечный выстрел».