«Фрам» в полярном море
Шрифт:
Ева Нансен в 1893 г.
Эту фотографию Нансен очень любил
Один чертеж будущего корабля за другим составлял Арчер, модель за моделью утверждалась и опять отвергалась. Все новые улучшения и изменения. Форма корабля, на которой мы, наконец, остановились, многим, быть может, покажется некрасивой, но что она была хороша и целесообразна, думается, доказало наше плавание. К чему мы главным образом, как я уже сказал, стремились, это – придать корпусу судна такую форму, чтобы льды легко выжимали его кверху и оно не подвергалось бы риску быть раздавленным.
Колин Арчер, строитель «Фрама»
Грили, Нэрс и другие, конечно, правы, говоря, что это не новая идея. Я сам основывался в своем стремлении лишь на печальном опыте предыдущих экспедиций. И если мы вообще внесли со своей стороны что-либо новое, то, пожалуй, во-первых, то, что мы не только знали, какую форму должно иметь судно, но и действительно придали ему эту форму, а тем
Фритьоф Нансен в каюте «Фрама»
Кроме того, при постройке судна мы рассчитывали не столько на его скорость и ходкость под парусами, сколько на то, чтобы оно представляло прочное, надежное и теплое убежище для экипажа на время длительного дрейфа во льдах.
Как выше упомянуто, предполагалось построить судно по возможности меньших размеров. Малое судно, само собою разумеется, легче большого и, по отношению к своему весу, может быть сделано прочнее. К тому же малое судно удобнее для плавания во льдах: им легче маневрировать в критические минуты и его легче ввести в безопасную стоянку между нагромождающимися друг на друга льдинами. Я полагал, что для наших целей вполне достаточно судно в 170 регистровых тонн. Однако «Фрам» вышел значительно больше; он имеет 402 регистровых тонны [55] брутто и вместимость 307 т нетто. Мы стремились также уменьшить длину корпуса корабля, чтобы легче было лавировать между ледяными полями; большая длина создает, кроме того, большую опасность при сжатиях. Но для того чтобы такой короткий корабль, отличающийся, кроме всего прочего, сильно выпуклыми боками, имел необходимую грузоподъемность, он должен быть и широким; ширина «Фрама» составила около одной трети его длины. И еще одну важную задачу мы поставили себе – сделать бока корабля как можно более гладкими, без всяких выступов и граней, и вместе с тем обойтись без больших плоских поверхностей вблизи тех мест, где корпус наиболее подвержен напору льдов. Вот почему корпус судна получил округлые, полные обводы. Нос, верхняя часть кормы, киль – все было округлено так, что льду не за что было зацепиться. Из этих же соображений киль глубоко вдвинули в корабельную обшивку, он выступал из нее лишь на 7 см, а края его также округлили. Все клонилось к тому, чтобы «судно выскальзывало из ледовых объятий как угорь».
55
Регистровая тонна – единица измерения вместимости судна, равна 100 куб. футам, или 2,83 куб. м.
Ева и Лив
Художник Вереншельд. 1893 г.
Корпус судна был снабжен и спереди, и с кормы острыми штевнями и формой своей напоминал лоцманский бот, если снять с него киль и шпунтовые пояса. [56] И носу и корме придана была исключительная прочность. Форштевень состоял из трех толстых дубовых балок, наложенных одна в другую и имеющих общую толщину в 1,25 м; от них внутрь шли массивные дубовые, окованные железом шпангоуты [57] для скрепления стенок судна, а от тех уже отходили кницы к палубным бимсам. [58]
56
Шпунтовый пояс – полоска обшивки, прилегающая к килю. Для придания судну повышенной продольной крепости этот пояс делается толще остальной обшивки.
57
Шпангоуты – крепления (ребра) корпуса судна, придающие ему поперечную прочность.
58
Бимсы – деревянные брусья, проложенные поперек судна и соединяющие правую и левую ветви шпангоута; служат для поддержания палубы и создания поперечной прочности судна. Кницы – части судового набора, имеющие форму угольника, стороны которого составляют между собой тупой угол; кницами соединяют бимсы со шпангоутами и другие брусья, скрепляющиеся между собой под углом.
Вдоль передней наружной стороны форштевня залегал железный штевень, [59] а на него наложены были еще железные шины, проходящие поперек носа и по обеим сторонам направленные немного назад, как это обычно делается на промысловых китобойных судах.
Корма получила особую, довольно своеобразную конструкцию. По обеим сторонам ее, вокруг рулевой рамы и ахтерштевня, имеющих толщину в 65 см, были положены массивные дубовые балки, которые следовали за изгибом кормы, вплоть до верхней палубы. Таким путем получался как бы двойной ахтерштевень. По наружной стороне его шла обшивка из дубовых досок, в свою очередь защищенная снаружи в кормовой части судна толстыми железными листами.
59
Штевни – особо прочные брусья, которыми заканчивается набор судна в носу (форштевень) и в корме (ахтерштевень).
Между двумя названными балками в корме находились колодцы для винта и руля, через которые они могли быть подняты на палубу. Такие приспособления для винта имеются на всех китобойных судах, чтобы в случае повреждения винта напором льда его легко можно было заменить новым. Но для руля такое устройство обычно не делается. Благодаря нововведению мы с нашим немногочисленным экипажем получили возможность с помощью шпиля (ворота) при сильном или внезапном
давлении льда или другом подобном случае поднять руль на палубу в течение нескольких минут. А я сам видел, что смена руля на китобойном судне при экипаже в 60 человек занимала многие часы, а иногда даже целый день.Вообще корма представляет собой ахиллесову пяту судна, предназначенного для плавания среди льдов. В корме лед может легче всего нанести повреждения, сломать, например, руль. На «Фраме», чтобы защитить руль, его посадили возможно глубже, так, что снаружи он вовсе не был виден над водой. Когда льдина ударяла в судно с кормы, она встречала крепкую рулевую раму и навряд ли могла задеть самый руль.
Разумеется, сделано было все возможное, чтобы обеспечить наибольшую прочность бортов судна. Шпангоуты были сделаны из первосортного итальянского дуба, предназначавшегося первоначально для норвежского военного флота и вылежавшего под крышей тридцать лет. Это был вполне рослый корабельный лес 25–28 см толщины. Шпангоуты делались из двух плах, тщательно пригонялись и соединялись болтами, из которых часть заклепывалась. Каждый шов покрывался железными полосами. При ширине каждого шпангоута около 56 см, они размещались возможно теснее друг к другу с промежутками всего в 3–4 см, причем эти промежутки залили варом с опилками, чтобы судно сохраняло водонепроницаемость, даже если наружная обшивка будет пробита насквозь.
Снаружи шпангоуты были защищены тройной обшивкой. Ближайшая, из дубовой доски толщиной в 7,5 см, была прибита к ним и проконопачена. На ней лежала вторая дубовая обшивка толщиной в 10 см, укрепленная болтами, проходящими сквозь первую. Третья, наружная, так называемая «ледяная обшивка», из гринхарта, [60] как и первые две, шла вплоть до киля. На ватерлинии она имела толщину 15 см и выступала над корпусом на 7,5 см. Крепилась эта обшивка гвоздями и «ершами», не проходившими сквозь остальные обшивки, так что лед мог содрать всю «ледяную обшивку» и все-таки корпус судна не потерпел бы от этого большого ущерба. Изнутри шпангоуты были защищены досками из пичпайна [61] толщиной от 10 до 20 см, и эта обшивка также была дважды тщательно проконопачена.
60
Гринхарт (Laurus Chloroxylon) – твердое и прочное дерево, растущее в Америке. Употреблялось на деревянных судах для изготовления ответственных деталей и наружной обшивки, так как не подвергалось разрушению морским червем.
61
Пичпайн – белая южноамериканская сосна, широко употреблялась для изготовления палубных досок, рангоута и пр.
Так был оснащен «Фрам» во время первого плавания (1893–1896)
Общая толщина бортов судна, состоящих, таким образом, из крепкой водонепроницаемой массы дерева, достигала 70–80 см. Ясно, что такие бока, да еще выпуклой формы сами по себе могли оказать льдам достаточное сопротивление. Но чтобы придать им еще большую прочность, надо было их укрепить изнутри всеми возможными способами. Внутренность судна была пронизана паутиной балок, подпорок и распорок. Бимсы верхней и средней палуб были большей частью из толстого дуба и отчасти из пич-пайна. Все эти балки тесно связывались между собой и с бортами судна многочисленными подпорками, массивными кницами и железными скрепами. При постановке книц, естественно, требовалось, чтобы они ставились по возможности перпендикулярно к бортам судна, чтобы корпус лучше сопротивлялся давлению извне и чтобы это давление распределялось на большое пространство. Для той же цели ставились вертикальные подпорки между обоими рядами палубных бимсов и между нижними бимсами и кильсоном (внутренний киль, положенный поверх шпангоутов, вдоль основного киля). Все это было связано между собой крепкими металлическими угольниками и обоймами и в целом создавало как бы единую нераздельную массу. Тогда как в прежних экспедициях обыкновенно особые подпорки придавались только нескольким средним балкам судна, на «Фраме» таким образом поддерживалась каждая балка палубы.
В машинном отделении не было, конечно, места для подпорок в середине; вместо них поставили по две кницы с каждой стороны. Балки средней (жилой) палубы положили немного ниже ватерлинии, там, где давление во время напора льда должно было быть наибольшим. В кормовой части пришлось этот ряд бимсов несколько поднять, чтобы дать место машине. По этой же причине каютная палуба получила в корме большую высоту по сравнению с остальной главной палубой, и на судне, таким образом, создался навес или полупалуба, под которой нашлось место для кают всех членов экспедиции и камбуза. Вдоль всего судна по внутренней стороне корпуса в каждом промежутке между шпангоутами были поставлены крепкие железные стрингеры (продольные связи), проходящие от бимсов верхней палубы до кильсона. Этот последний состоял из двух слоев и имел высоту приблизительно в 80 см, исключая машинное отделение, где высота помещения не позволяла положить более одного слоя. Киль был сделан из двух толстых балок американского вяза, толщиной в 35 см (в поперечнике). Но, как уже упоминалось, он был так глубоко вделан, что только на 7 см выдавался из-под наружной «ледяной обшивки». Бока судна округлялись от бортов книзу таким образом, что поперечный разрез корпуса в средней части судна сильно напоминал расколотый надвое кокосовый орех. Чем больше такое судно подымается над водою, тем тяжелее оно, разумеется, становится, и тем сильнее его боковое давление на лед, но зато и тем легче льдам выжимать его наверх – в силу самой его формы. Для предотвращения слишком сильного крена, если корпус подымется очень высоко, днище сделали довольно плоским.
Я пытался экспериментальным путем определить силу трения льда о дерево. Вычислив затем крепость судна и приняв во внимание угол, образуемый его боками с поверхностью воды, я пришел к заключению, что крепость судна во много раз превысит ту силу, какая нужна для сопротивления давлению, достаточному для того, чтобы выжать судно наверх. Практика подтвердила правильность этих расчетов.
Основные размеры судна были следующие (в метрах): длина по килю – 31, длина по ватерлинии – 34,5, длина по палубе, включая оба штевня, – 39, ширина по ватерлинии без «ледовой обшивки» – 10,4, наибольшая ширина без «ледовой обшивки» – 11, глубина трюма – 5,25, осадка при неполной нагрузке – 3,75; водоизмещение при неполной нагрузке – 530 т; водоизмещение при осадке в 4,75 м – 800 т; в последнем случае судно имело надводный борт приблизительно в 1 м. Корпус судна с наполненными котлами по расчету должен был весить 420 т, и, следовательно, при водоизмещении в 800 т оставалась в запасе грузоподъемность в 380 т для угля и прочего груза. Кроме необходимого для людей и собак продовольствия более чем на пять лет, мы могли еще взять с собой запас угля на четыре месяца полного хода, что было за глаза достаточно для такой экспедиции, как наша.