Океан. Выпуск двенадцатый
Шрифт:
Японские корабли были несравненно более мореходными, но это превосходство могло сказаться только в открытом море и при хорошем ветре, а не вблизи берегов, где старались навязывать неприятелю морские бои корейцы.
Как же удавалось корейским кораблям безнаказанно истреблять неприятельский флот даже при явном численном превосходстве противника? Во-первых, кобуксоны, в отличие от японских парусников, были гораздо более маневренными; во-вторых, железный панцирь делал их неуязвимыми; в-третьих, их практически невозможно было взять на абордаж, и главное — пользуясь своим превосходством в массе и крепости корпуса, кобуксоны смело шли на таран и один за другим переворачивали и топили вражеские корабли.
Именно
Результатом проникновения человека в океанскую пучину явилось создание подводных лодок — кораблей, по своей форме удивительно похожих на рыб. И действительно, когда видишь удлиненный веретенообразный корпус, кормовые рули, напоминающие рыбий хвост и горизонтальные рули, так похожие на плавники, поневоле забываешь, что это могучее тело создано из металла человеческими руками. Не случайно в своем романе «80 000 километров под водой» Жюль Верн описывает, какую сенсацию произвел «Наутилус» во всех странах мира именно в силу того, что этот подводный корабль люди приняли за огромную диковинную рыбу и даже пытались ее загарпунить.
Это сходство с годами увеличивается, потому что ученые неутомимо изучают форму рыбьего тела, с тем чтобы перенести ее особенности на корабли, поскольку природа является наиболее талантливым из всех живущих на земле конструкторов. Однако специалистам в области подводного судостроения до сих пор еще не удалось взять на вооружение одну из главных особенностей рыбы: подвижность ее тела при движении.
Этой особенностью рыб в свое время заинтересовался талантливый советский изобретатель, художник по профессии Петр Васильевич Митурич. На основе своих наблюдений он предложил принципиально новый тип судна, имеющего форму рыбы с корпусом волновой конструкции. 8 января 1930 года Митурич получил авторское свидетельство № 33418 на судно, корпус которого являлся одновременно и движителем, представляющим собой «приводимые во вращение изогнутые стержни, расположенные внутри эластичного корпуса, в целях создания этому корпусу при помощи шатунов, связанных со стержнями, волнообразного движения».
Митуричу удалось построить модель своего диковинного судна, которая извиваясь двигалась по воде и даже переплыла пруд в Сокольниках! Но убедить ученых-кораблестроителей в перспективности своего детища изобретателю не удалось. Его проекты называли «полусумасшедшими по смелости» и «смелыми до безумия», а к самому Митуричу относились с такой же иронической усмешкой, с какой во все времена и эпохи относились к чудакам-прожектерам. Но надо отдать справедливость, резон в отказе от «судна-рыбы» Митурича был: от модели до судна оказалась дистанция огромного размера.
Время от времени идеи Митурича в той или иной форме возрождаются снова. Совсем недавно, например, в Западном Берлине ученые технического университета тоже создали вариант «механического хвоста», который получил официальное название «ракетно-рычажный винт». Внешне он выглядит как лопата с длинной ручкой. Мощные пружины заставляют его раскачиваться взад и вперед, подражая движениям дельфиньего хвоста. Эффект этого механизма разительный: в нем достигнуто отношение тяги к весу судна в четыре раза больше, чем у обычных гребных винтов. Западногерманские специалисты предполагают освоить широкое использование «хвостов» для речных буксиров-толкачей, катеров и паромов.
В 1927 году немецкий инженер Бернер построил очень интересное судно, которое по своему внешнему виду и по принципу движения напоминало не только рыбу, но и головоногих моллюсков. Судно, названное изобретателем «Форель», имело, в отличие от всех прочих плавучих сооружений, нос значительно более широкий, чем корму. Носовая оконечность, выполненная в форме головы рыбы, имела рот и жабры. Вода, засасываемая через рот насосами, с силой выталкивалась через жабры. Этим, по мнению инженера, убивались сразу два зайца: за счет выталкивания жидкости возникало реактивное движение судна (принцип, на котором основано движение кальмаров, каракатиц и других моллюсков), а за счет отсоса водяного потока снижалось лобовое сопротивление воды. Свою идею Бернер заимствовал, наблюдая за форелями и акулами.
Сейчас самое серьезное внимание ученых привлекают свойства рыбьей чешуи. До недавнего времени в технике господствовало убеждение, что самая «благополучная» с точки зрения гидродинамики поверхность — это идеально гладкая, «без сучка и задоринки». Но зачем тогда рыбе чешуя? Природа ничего не делает зря. Значит, она зачем-то нужна? Посмотрите как-нибудь на досуге на устройство рыбьей чешуи. Каждая чешуйка имеет строго определенный размер и строго определенное положение относительно потока. А посмотрите, как продуманно расположены ряды чешуи по телу рыбы! Более того, сейчас специалисты выдвинули гипотезу, что при движении рыбы и чешуя как бы движется, образуя своеобразную волну, бегущую вдоль тела рыбы! А если это так, то, может быть, здесь и кроется секрет порою столь трудно объяснимой быстроходности некоторых видов рыб и морских животных, например дельфинов. Не исключено, что именно благодаря «шершавой» чешуе снижается сопротивление воды движению рыбы, и, может быть, есть смысл одеть корабль в искусственную чешую? Действительно есть над чем подумать!
Почву для серьезных раздумий дают дельфины. Известный биолог Грей подсчитал, что вода оказывает сопротивление движению дельфина в 8—10 раз большее, чем может преодолеть его мышечная система. Как же он тогда плавает? Как объяснить это явление, получившее название «парадокс Грея»?
Секрет скорости дельфина ученые видят прежде всего в конструкции его кожного покрова с толстой жировой прослойкой, который гасит возмущенные потоки вокруг тела животного и таким образом резко снижает сопротивление воды его движению.
Результатом изучения кожи дельфинов явилось специальное эластичное покрытие, разработанное немецким инженером М. Крамером, живущим в США. Это покрытие, предназначенное для торпед и подводных лодок, имитирует конструкцию кожного покрова дельфина. Оно состоит из наружного слоя резины толщиной около 2 миллиметров, который множеством расположенных в шахматном порядке резиновых столбиков соединен с внутренним слоем такой же толщины, наклеенным на обшивку корпуса подводной лодки или торпеды. Пространство между слоями резины заполняется особой жидкостью, имитирующей дельфиний жир.
Крамер испытал свой «волшебный» покров на небольших подводных моделях и добился весьма обнадеживающих результатов: ему удалось уменьшить сопротивление воды на 50—60 процентов!
Однако некоторые специалисты считают, что эластичность кожного покрова дельфина сама по себе не объясняет полностью тайну его скорости. Знаменитый ученый Пикар и некоторые другие специалисты полагают, что нервные окончания в кожном покрове дельфинов улавливают изменение давлений, предшествующих переходу обтекающего тела животного ламинарного потока в турбулентный, и передают соответствующие сигналы в центральную нервную систему дельфина, которая активно регулирует работу кожи по «выпрямлению» потока. Поэтому некоторые ученые и инженеры предлагают облечь подводный корабль в еще более оригинальный наряд по сравнению с покрытием Крамера.