Так, например, паровой бот, который в 1788 году построил английский инженер Уильям Саймингтон. был опять-таки колесным. И гребные колеса на речных пароходах шлепали плицами еще очень долго. Именно yа таком пароходе сто с лишним лет спустя плавал по Миссисипи ученик лоцмана Самюэл Клеменс. Тот самый, который ныне нам больше известен под именем писателя Марка Твена.
Кстати, когда паровик Саймингтона совершал свой пробный рейс, среди зрителей на берегу находился и американец Роберт Фултон. Пораженный увиденным, он оставался в Европе до тех пор, пока он сам не сконструировал и не пустил в Париже на Сене свой собственный пароход. Причем он решил всех перехитрить и, вспомнив, видимо, о гребных галерах, приспособил в качестве движителя… механические весла, приводившиеся в движение через систему рычагов, копирующих движение рук гребца.
Пароход Р. Фултона в гавани Нью-Йорка. Гравюра XIX в.
Впрочем, и ему повезло не больше, чем другим – после непродолжительного плавания его «механическая галера» затонула.
Тогда упорный американец создал… гусеничный пароход. Он прикрепил гребные лопасти не к круглому колесу, как обычно, а к длинной ленте, замкнутой в кольцо. Изобретатель рассуждал так. Чем большим количеством весел загребали гребцы на данном судне, тем выше скорость при прочих равных условиях оно имело. Стало быть, если «растянуть» гребное колесо, должен получиться выигрыш в скорости.
Однако на практике оказалось, что, гремя цепями, вспенивая воду лопастями, гусеничный пароход двигался не быстрее плота, увлекаемого ленивым течением. Почему?
А все дело в том, что тяговое усилие корабельных движителей зависит от количества и скорости отбрасываемой ими воды. Проделаем мысленно такой опыт. Заставим работать в воде две гусеничные цепи с лопастями. Скорость движения обоих одинакова, не отличаются также размеры лопастей и интервалы между ними. Только длина одной цепи 10 метров. а другая – вдвое длиннее. Ясно, что на длинной цепи будет работать в два раза больше лопастей. стало быть, такой движитель должен быть вдвое эффективнее.
Но на самом деле длина цепи никакой роли не играет. Сделайте вы ее хоть в километр длиной, в каждый момент эффективно работают лишь две лопасти: первая, которая загребает воду, и последняя, которая ее отбрасывает. Все остальные просто находятся в воде, не производя полезной работы.
Такой анализ проделала в 1934 году группа советских конструкторов, решивших повторить опыт Фултона. Видимо, к такому же заключению пришел и сам изобретатель. Он вернулся в США и там построил новый пароход, назвав его «Клермонт». В октябре 1807 года он прошел по Гудзону от Нью-Йорка до Олбени. Это оказалось надежное в эксплуатации судно длиной 43 м с 18-сильной паровой машиной. В течение года оно плавало по тому же маршруту, перевозя пассажиров. Но ни весел, ни гусениц на нем уже не было – обычные гребные колеса…
На пару через Атлантику
Как уже говорилось, историки и по сей день спорят, когда и где появились первые пароходы. И лишь один факт пока еще никто не подвергал сомнению. А именно, что в 1707 году в Касселе изобретатель Дени Попен построил лодку с гребными колесами, расположенными по бокам. И хотя это был еще не пароход, так как паровой двигатель начисто отсутствовал и гребные колеса приходилось вращать вручную, почему-то именно эту дату многие исследователи называют прародителем всех пароходов.
К 1812 году, когда не понявший изобретения Фултона Наполеон выступил с походом на Москву, на американских реках развевались дымы уже полутора десятков паровых судов. Причем первые паровые суда на той же Миссисипи имели довольно странный облик из-за высоких балок-стабилизаторов – вертикальных опор для тросов, стягивающих между собой для прочности носовую и кормовую части длинного судна. Хитроумное изобретение, которым пользовались еще древние египтяне, праздновало свое второе рождение!
В Европе первое паровое судно появилось лишь в 1816 году на Рейне. Это был, как ни странно, английский катер «Дифаенс». А 27 октября того же 1816 года стала совершать регулярные рейсы между Берлином и Потсдамом «Принцесса Шарлотта»– первый немецкий речной пароход.
Трехмачтовый фрегат «Саванна». Гравюра XIX в.
Однако старые моряки стали принимать паровую машину всерьез лишь после того, как пароход успешно пересек Атлантику. То был трехмачтовый фрегат «Саванна», который в 1818 году одолел расстояние от Нью-Йорка до Ливерпуля. Впрочем, он шел с помощью паровой машины и двух лопастных колес по бортам только 85 часов, а большую часть 27,5-суточного рейса проделал под парусами.
Лишь спустя еще двадцать лет, в 1838 году, пароход «Сириус» пересек Атлантику за 18 суток и 10 часов исключительно при помощи парового двигателя. А вслед за ним – на сутки позднее – по тому же маршруту в Нью-Йорк прибыл и пароход «Грейт Вестерн» – самый крупный пароход того времени.
Турбина – лидер скорости
Поршневые машины уверенно завоевывали Атлантику, и неизвестно, как бы пошли дела дальше, если бы ранним июньским утром 1894 года не случился такой казус.
Маленький игрушечный пароходик длиной в два фута (около 70 см) с захватывающей дух скоростью пронесся по пруду, обратив в панику плескавшихся в нем уток. С берега это зрелище, довольно посмеиваясь, наблюдал мужчина лет тридцати. Эту модель построил он сам, как и двигатель, при помощи которого маленькое судно развило необычайно высокую скорость.
При этом Чарлзу Парсонсу (или Парсонзу) – так звали конструктора-любителя – крупно повезло: на пробег его кораблика по воде обратил внимание офицер из Британского адмиралтейства. И вскоре изобретатель получив возможность построить более крупное судно.
Так что всего три года спустя на Спитхейдском рейде, где регулярно проходили гонки быстрейших миноносцев Великобритании, оказался и 30-метровый баркас «Турбиния». Конечно, он выглядел невзрачно по сравнению с боевыми кораблями. Зато когда прогремел стартовый выстрел, карлик тут же вырвался вперед и уверенно сохранил лидерство до победного финиша. Далеко за кормой остался самый быстрый миноносец, развивавший скорость 24 узла. Ведь сама малютка «Турбиния» промчалась со средней скоростью в 33,5 узлов (63,9 км/ч)! В некоторых источниках указывается, что в некоторые моменты скорость поднималась даже до 37 узлов.
Турбина стала лидером высоких скоростей на воде.
Малютка «Турбиния»
А пару лет спустя Парсонс сконструировал новую радиальную турбину мощностью около 2000 л. с. И именно турбинное судно «Мавритания», водоизмещением 30 705 т завоевало приз – «Голубую ленту Атлантики» – в 1907 году и удерживало ее рекордно долгий срок – 22 года.
Ныне рекорд пересечения Атлантики принадлежит команде 68-метрового мотобота «Дистриеро», которая 6—8 августа 1992 года пересекла океан за 2 суток 10 часов и 47 секунд, показав среднюю скорость 47, 7 узла.
Трагедии гигантов «Грейт Истерн» и «Титаник»
В 1858 году со стапеля сошел океанский пароход-гигант «Грейт Истерн». Было это не судно, а целый плавающий остров. Кстати, именно этот пароход и послужил отправным толчком для написания известным всем французским фантастом Жюлем Верном романа «Плавучий остров».
И в самом деле, длина колосса составляла два футбольных поля – 207,25 м, а ширина – 25,21 м. В движение он приводился паровой машиной мощностью 4000 л. с., которая вращала четырехлопастный винт диаметром 7,2 м. Помимо могучего винта на судне имелся еще дополнительный движитель – два колеса диаметром по 16,8 м. На каждом из них было по 30 жестко закрепленных лопастей-плиц, размерами 3,9 м в ширину и 1 м в высоту. Колеса вращались специальной паровой машиной мощностью 3410 л. с. Включив сразу оба двигателя, гигант развивал скорость до 14 узлов. При этом, правда, колоссальными были и эксплуатационные расходы – например, за сутки в топках «Грейт Истерн» сжигалось до 330 т угля!
