В начале декабря 1871 г. первый германский ледокол «Айсбрехер I» («Eisbrecher № I») [13] водоизмещением 570 т, мощностью 600 л. с. был построен и приступил к работе. [табл. 2] «Деятельность ледокола в зиму 1871/72 г. превзошла ожидания комитета: ледокол легко и быстро раскалывал толстый лед и оказался поворотливым во льду; благодаря его работе сообщение Гамбурга с морем не прерывалось как в эту зиму, так и в последующие до зимы 1876/77 г.». Хотя зимы в этот период не были особенно суровыми, тем не менее «услуги, которые оказал ледокол, были так велики, легкость и быстрота, с которыми он взламывал толстый лед зажор, который потом уносился течением и очищал таким образом фарватер, – так очевидны, что город Гамбург приобрел этот ледокол от вышеназваннаго комитета…» {10}. Вскоре вслед за покупкой первого ледокола город Гамбург заказал на той же верфи второй по образцу первого, «не находя нужным требовать изменений в его конструкции»! [рис. 005 б]
В последующие годы для Гамбурга были построены еще 3 небольших ледокола – «Хофе» («Hofe»), «Симсон» («Simpson») и «Мёве» («Möve»). Строились подобные ледоколы и для других немецких портов: для Штеттина [ледоколы «Штеттин» («Stettin»), «Берлин» («Berlin»), «Свинемюнде» («Swinemünde»)], Кенигсберга [ «Кенигсберг» («Königsberg»)], Любека [ «Траве» («Trave»)], Бремена [ «Водан» («Wodan»), «Зигфрид» («Siegfried»)], Данцига и Эльбинга [ «Висла» («Weichsel»), «Монтау» («Montau»), «Фрезе» («Frese»)]. [табл. 2] На одном из этих ледоколов («Висла») в целях более эффективного разрушения льда были установлены три выступающих киля на протяжении от носа до миделя, однако полезное действие этих килей на практике не подтвердилось {11}. [рис. 006]
Штейнгауз придал носовой части судна тупое ложкообразное очертание, миделевое сечение было близким к полукруговому. В плане форма корпуса напоминала форму рыбы с тупой головой и заостренным хвостом. Такие ледоколы стали называть ледоколами «гамбургского типа», или «формы Штейнгауза». [рис. 007]
Однако дело даже не в форме корпуса. В результате опытов использования первых ледоколов, как колесных, так и особенно винтовых, было доказано, что специальные ледокольные суда являются наиболее рациональным средством для обеспечения судоходства во льдах. Прочие средства разрушения льда уступали им в техническом и в экономическом отношениях.
§ 3. Ледоколы Европы
Вслед за Германией ледоколы начали строить и в других странах Западной Европы. В течение 1871–1892 г. здесь появились более 35 разнотипных ледоколов.[14] Более половины их приходилось на германские государства, 5 имелось в Дании, 3 – в Швеции и по 2 – в Норвегии, Финляндии и Голландии.
Большая часть построенных судов по форме корпуса принадлежала к ледоколам «гамбургского типа», с криволинейным форштевнем, миделевым сечением близким к полукругу, ложкообразным очертанием носовой части. На некоторых из них были применены геометрические линии для образования формы: параболы – для батоксов и диаметральных линий, дуги окружности – для шпангоутов и ватерлиний. Все построенные ледоколы были винтовыми. «Применение гребного винта в качестве судового движителя открывает реальные возможности в деле борьбы со льдом и позволяет осуществить создание специальных судов для этой цели – ледоколов», отмечал А. Я. Сухоруков преимущества винтового движителя {12}.
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]
