Свернуть
Арктический монстр: плавучая платформа

Арктический монстр: плавучая платформа «Северный полюс»

История дрейфующих станций «Северный полюс» — это летопись подвига во имя науки. Но сегодня нам нужно, чтобы там, во льдах, науки стало больше, а подвига и риска — меньше.
Олег Макаров

В июне 2013 года из Мурманска был срочно отправлен в путь атомный ледокол «Ямал». Цель — экстренная эвакуация исследовательской станции «Северный полюс — 40». Аномальные погодные явления привели к разрушению ледяного поля, окружающего лагерь полярников, и продолжение работы станции было чревато огромным риском. То, что было аномальным вчера, станет нормой завтра. Климатологи предсказывают, что под воздействием глобального потепления арктические льды будут все больше подвержены таянию, а значит, полагаться лишь на льдины как на единственную основу базирования полярных станций станет все опаснее и опаснее.

Потребность в уникуме

Несколько лет назад в недрах Института Арктики и Антарктики Росгидромета России (этот институт собственно и организовывал все экспедиции дрейфующих станций) родилась идея снабдить полярников специальным судном, которое дрейфовало бы вместе со станцией, служило удобным домом для полярников, вместилищем разнообразных лабораторий и давало бы всегда твердую опору под ногами независимо от состояния льдов. Атомный ледокол, который обычно высаживает экспедиции, тут явно не подходил — требовалось другое, специальное судно, но ничего подобного никто в мире никогда не строил. Все нужно было делать с нуля.

Так родился проект ледостойкой самодвижущейся платформы «Северный полюс». Предварительные проработки технических характеристик и архитектуры сооружения, проведенные ФГБУ ААНИИ, решение вопросов финансирования на уровне правительства РФ закончились в апреле 2018 года: на строительство платформы заключен контракт между заказчиком в лице Росгидромета России и известным санкт-петербургским предприятием «Адмиралтейские верфи». Проектантом судна определено нижегородское АО «КБ «Вымпел»» (главный конструктор — Михаил Бахров). Проекту присвоен номер 00903.


Номер проекта 00903

Начало работ: 2010 год

Ввод в строй: 2020 год

Скорость: 10 узлов

Ледовый класс: Arc-8

Рекордная автономность

Что же будет представлять собой это судно? Платформа, конечно, уступает по размерам атомным ледоколам, но в целом это будет довольно крупный самоходный объект со значительным водоизмещением и осадкой, а также рекордной для неатомных судов автономностью. К месту старта экспедиции платформа будет приходить самостоятельно по Северному морскому пути (примерно 20 дней хода), а затем, пришвартовавшись к льдине или зайдя в расщелину, судно проведет в дрейфе порядка двух лет, после чего опять же автономно или с помощью ледокола направится обратно на базу для ремонта и дозаправки.

«Платформа будет иметь необычный внешний вид и достаточно полные обводы, — говорит Андрей Юрьев, главный конструктор проекта («Адмиралтейские верфи»), — придающие ей некоторое сходство с кашалотом, что в первую очередь обусловлено необходимостью размещения на борту максимального запаса топлива для обеспечения требуемой техническим заданием автономности. Его должно хватить не только на самостоятельное перемещение от базы к точке расположения экспедиции и обратно, но и на бесперебойную выработку электроэнергии в течение двух лет.

Интересно заметить, что пропульсивный комплекс судна состоит из двух установок с различными принципами движения: винторулевой, вращающейся на 360 градусов колонки в корме с прямым приводом от главного дизеля и водометного азимутального движителя в носу с приводом от электродвигателя, по совместительству играющего роль подруливающего устройства. От стандартной схемы дизель-электрохода было решено отказаться ради упрощения конструкции и повышения надежности судна в эксплуатации. Поставщик судового дизеля пока не определен, но известно, что это будет силовая установка мощностью 4 МВт. Выработкой электричества займутся три отдельных вспомогательных дизель-генератора мощностью по 800 кВт».

Выдержать натиск

Специфика задач, которые предстоит решать платформе, неизбежно находит воплощение в особенностях конструкции судна. При определении класса в соответствии с Российским морским регистром судоходства предъявляются требования как к прочности корпуса судна, так и к его энерговооруженности. Теоретически корпус проектируется на соответствие ледовому классу Arc 8. Судно такого класса могло бы самостоятельно преодолевать однолетние и двухлетние арктические льды толщиной до 2,1 м.

Однако перед платформой не стоит такая задача и утяжелять носовую и кормовую оконечности нет необходимости, равно как не требуется оснащать ее чрезмерно мощным двигателем, тем более что проектная скорость при самостоятельном движении на чистой воде и в разводьях между льдинами не будет превышать 10 узлов. Зато борта будут, как и днищевая часть, обязательно двойными и максимально прочными: следует укрепить их, чтобы судно выдержало сдавливание льдами во время дрейфа.

«Воздействие льдов на корпус судна, — говорит Андрей Юрьев, — еще предстоит дополнительно изучить в ходе совместных работ проектанта и представителя заказчика — КБ «Вымпел» и Института Арктики и Антарктики. В частности, институт располагает специальным бассейном, где можно сымитировать ледовую обстановку для модели платформы. Еще одна тема — сохранность выступающих частей судна. Например, необходимо дополнительно выяснить, выдержит ли винторулевая колонка нагрузки, которые возникнут, если платформа окажется затертой во льдах».

730 дней в экспедиции, 14 человек экипажа, 34 научных сотрудника, 11 лабораторий, 10-тонная рама для оборудования.

И вертолету не тесно…

Персонал станции будет работать вахтовым методом, одна вахта предположительно будет длиться полгода. Чтобы обеспечить максимальную транспортную доступность платформы, заказчик включил в техническое задание вертолетную площадку с возможностью приема вертолетов типа Ми-38. Это довольно большая машина с внушительной площадью обметания лопастями, поэтому под площадку нужно не менее 25 м палубы, что при достаточно небольших главных размерениях судна оказалось многовато. Стоит задача проектирования площадки, выступающей за габариты судна. Назвать платформу полноценным вертолетоносцем, правда, нельзя, так как на борту отсутствует ангар для винтокрылой машины. С другой стороны, вертолет Ми-38, разработанный на основе заслуженного Ми-8, неприхотлив и может базироваться под открытым небом.


МИ-38. Штатный вертолет

Скорость полета: 275 км/ч

Дальность полета: 1300 км

Членов экипажа: 2

Пассажиров: 30

Закладка платформы состоится ориентировочно в феврале 2019 года, но уже сейчас, разумеется, есть полная ясность с компоновкой судна. Экипаж его составит 14 человек, кроме того, на борту будут находиться 34 научных сотрудника. В их распоряжении — 11 лабораторий, в том числе такие, как геологическая, геохимическая, геофизическая, две океанографические, две ледоисследовательские и т. д. Помимо этого, предусмотрена станция приема спутниковой гидрометеорологической информации. Все это вовсе не значит, что отныне полярники будут вести свои исследования исключительно с борта судна (хотя конструкцией предусмотрены океанографические кран-балки с кабель-тросовыми лебедками и 10-тонная П-рама в корме для опускания в воду научного оборудования). Для некоторых работ все равно придется спускать оборудование на лед и устанавливать палатки.

Но, с другой стороны, после ввода платформы в строй быт ученых среди ледяных арктических полей будет несравнимо более комфортным, чем это было до сих пор. И главное, в случае возникновения чрезвычайной ситуации ледоколу-спасателю не потребуется мчаться к дрейфующей станции наперегонки со стихией. Платформа даст морякам и исследователям надежное укрытие. По планам, которые существуют на сегодняшний день, ввод судна в эксплуатацию ожидается в конце 2020 года.

Статья «Дом во льдах» опубликована в журнале «Популярная механика» (№12, Декабрь 2018).
Интересно как устроен ядерный реактор и могут ли роботы построить дом?
Все о новых технологиях и изобретениях!
Спасибо.
Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.
Комментарии

Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь,
чтобы оставлять комментарии.