Первый юбилей

Владимир Терещенков
помощник директора по флоту Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН

Специализированные научно-исследовательские суда появились сравнительно недавно, сразу же зарекомендовав себя незаменимым инструментом изучения Мирового океана

В век спутников и беспилотных технологий научно-исследовательские суда ничуть не утратили своей актуальности. Сегодня, когда ведущие мировые державы открывают новую эпоху освоения «большой воды», мощный научный флот становится залогом обеспечения конкурентоспособности государства.

До середины XIX века ученые-океанологи, как правило, занимались сбором и накоплением статистических данных о конкретных морских и океанических бассейнах. Подобные исследования в основном носили описательный характер, и для их выполнения временно приспосабливались транспортные или рыбопромысловые суда, привлекали и военные корабли. При этом находившаяся на борту научная аппаратура и измерительные приборы приводились в действие с помощью штатных палубных механизмов и судовых грузоподъемных средств. Обработка собранных в море сведений большей частью производилась на берегу. Начиная со второй половины XIX века, когда крупные белые пятна в описании океанских и морских просторов удалось ликвидировать, ученые приступили к детальному изучению сложных взаимосвязанных процессов в Мировом океане. Для решения этой задачи обычные корабли и суда были малоэффективны или вообще непригодны. Некоторые из них начали переоборудовать в специальные научно-исследовательские суда. Пионерами такого подхода стали англичане, которые в 1872 году переоснастили парусно-моторный корвет Королевского военного флота «Челленджер» в научно-исследовательское судно для проведения гидрологических, биологических и метеорологических работ.

В 1899 году по заказу России на судостроительном заводе «Бремер Вулкан» в Германии было построено первое в мире специально оборудованное паровое судно «Андрей Первозванный» (с 1910 года «Мурман») водоизмещением 410 т, предназначавшееся для научно-промысловых исследований в северных широтах. На его борту размещались гидрологическая и биологическая лаборатории, а также снаряжение для производства тральных и гидрографических работ.

В 1923 году было построено первое советское океанографическое научно-исследовательское судно «Персей», специально оборудованное для комплексных научных исследований в арктических морях. В дальнейшем в качестве научно-исследовательских использовались суда различного типа, временно превращенные в экспедиционные НИС путем небольших переделок. После окончания Великой Отечественной войны начался новый этап в развитии научно-исследовательского флота. Он отличался более сложными задачами, но и возросшими возможностями смежных отраслей промышленности, прежде всего приборостроения, радиоэлектроники и энергетики. С целью обеспечения систематических и планомерных исследований океанов и морей в 1949 году в строй вступило первое советское научно-исследовательское судно послевоенной постройки «Витязь» (переоборудованное из германского судна «Марс»), оснащенное самой современной для своего времени бортовой научной аппаратурой. В течение второй половины XX века научно-исследовательский флот СССР пополнился многими судами, успешно участвовавшими в выполнении морских исследований. К сожалению, в 1990-е годы экспедиционная деятельность и количественный состав научного флота существенным образом сократились.

Научно-исследовательские суда все еще сохраняют за собой статус основных инструментов для изучения Мирового океана

В настоящее время развитие техники привело к появлению новых средств для исследования Мирового океана, к которым в первую очередь можно отнести спутниковые системы и автономные буи. И тем не менее научно-исследовательские суда сохраняют за собой статус основных инструментов для изучения «большой воды». Безусловно, они отличаются друг от друга, что определено их специализацией (например, буровые суда) и географией использования (суда, работающие в открытом океане, в полярных областях или в прибрежных и внутренних морях). Общие требования к современным научно-исследовательским судам, определяющим их эффективность и как измерительных платформ, и как транспортных средств, зачастую бывают противоречивы, поэтому для нахождения оптимального решения требуется компромисс. И все же попробуем сформулировать основные критерии, которым должно соответствовать оптимальное исследовательское судно.

Начнем с геометрии корпуса. Во-первых, она должна обеспечивать хорошую управляемость и способность удерживать заданное направление движения на малых ходах при работе с буксируемыми устройствами (устойчивость на курсе), а также максимально противодействовать качке, что позволит увеличить полезное время для проведения забортных работ. При этом судно должно обладать возможностью совершать быстрые переходы между районами исследований, чтобы сократить потери времени.

Во-вторых, обводы корпуса должны создавать хорошую обтекаемость и предотвращать генерацию вихревых движений воды и образование воздушных пузырьков в морской среде под днищем судна во избежание создания помех в работе гидроакустической аппаратуры.

В требованиях к силовой установке тоже прослеживается дуализм требований: она должна быть надежной, экономичной и тихой. Вибрация и шумы, генерируемые судовыми силовыми энергетическими установками при движении судна, мешают проведению акустических измерений. Но вместе с тем энергетика судна должна быть достаточно надежна, чтобы обеспечивать работу всего судового и научного оборудования. Критически важно дублировать энергоснабжение научных лабораторий и оборудования для обеспечения непрерывности работы при непредвиденных отказах основной энергосистемы.

На судне необходим набор движителей, обеспечивающих возможность удержания судна в точке с заданными координатами. Это позволит работать с тяжелым геологическим оборудованием, опускаемым на морское дно, и обеспечить точное пространственное позиционирование опускаемых подводных аппаратов и другой техники. Спуско-подъемные механизмы, применяемые для опускания и подъема измерительной аппаратуры, необходимо обязательно оснащать устройствами компенсации качки. Научные лебедки должны размещаться в закрытых от воздействия морской среды помещениях и управляться из единого поста.

На судне должны быть оборудованы лабораторные помещения общего назначения для размещения аппаратуры, отбора и анализа проб, обработки данных, а также следует предусмотреть штатное место для размещения специализированных унифицированных контейнерных лабораторий. Это позволит быстро переконфигурировать судно под выполнение различных научных задач, а также рационально использовать площадь рабочей палубы. Естественно, все лабораторные помещения и контейнеры должны быть объединены компьютерной сетью, а судовые средства – обеспечивать непрерывную онлайн-связь экспедиции с береговыми научными подразделениями и доступ к наземным информационным ресурсам и базам данных. В состав стационарно устанавливаемого на борту судна научного оборудования обязательно следует включить эхолотный комплекс, метеостанцию, доплеровскую систему измерений течений и проточную систему измерений характеристик поверхностного слоя воды.

И наконец, но отнюдь не в последнюю очередь следует указать на наличие на судне комфортных условий обитания для экипажа и научного персонала, работающих пусть и в романтических, но в очень непростых морских условиях.

В статье использованы фото: РИА НОВОСТИ.

Научная флотилия
Научная флотилия