Глубоководные аппараты (вехи глубоководной тематики)

Шанихин Евгений Николаевич

Часть 1. Истоки глубоководной тематики

 

 

Единственное сохранившееся проектное изображение глубоководного судна “Наука"

 

Глава 1.1. Исследовательская «Наука»

Историю создания в нашей стране глубоководных подводных аппаратов следует отсчитывать с правительственной телеграммы начальнику ЦКБ-18 от 4 июня 1963 г.:

ЛЕНИНГРАД УЗЕЛ ПУСТЫНЦЕВУ

ПРОШУ КОМАНДИРОВАТЬ ГОСКОМИТЕТ ПРИБЫТИЕМ 6 ИЮНЯ УТРОМ ГОЛОСОВСКОГО ЗПТ ШАНИХИНА ЗАСЕДАНИЕ ПРЕЗИДИУМА НТС РАССМОТРЕНИЕ ПРОЕКТА НАУКА ТЧК НЕМЕДЛЕННО ШЛИТЕ МАТЕРИАЛЫ НАРОЧНЫМ – 452 ВАШАНЦЕВ.

Началось же все, конечно, несколько раньше.

В конце 1950-х – начале 1960-х гг. Советский военно-морской флот уверенно вышел в океан. Для обеспечения его повседневной боевой подготовки требовались сведения по дислокации военно-морских сил вероятного противника и прикладным наукам об океане, а также технические средства гидрографического и аварийно-спасательного обеспечения. Институты Академии Наук крайне нуждались в практической проверке теоретических исследований в области фундаментальных наук об океане. Народному хозяйству требовалось все больше морепродуктов, запасы которых в результате интенсивного отлова переместились на большие глубины, а следовательно, нужны были новые способы и орудия глубоководного лова. Разведка залежей полезных ископаемых на океанском дне и под ним в перспективе должна была повлиять на ожидаемый политический раздел океана. Словом, встала насущная задача изучения и освоения океанских глубин.

И нужно было спешить: наиболее развитые капиталистические страны не жалели усилий в области создания глубоководных технических средств освоения океана. ВМС США и Франция уже имели обитаемые батискафы и глубоководные аппараты (ГА) для исследования океана по всей его толще:

– «FNRS-3», батискаф с глубиной погружения 4000 м, построенный в 1953 г. фирмой French Naval Shipyard в Тулоне по проекту Ж. Гуо и П.Вильма ;

– «Archimede», батискаф с глубиной погружения 6000 м, построенный в 1961 г. там же по проекту П.Вильма и Ж. Гуо;

– «Trieste-II, батискаф с глубиной погружения 11000 м, представляющий собой батискаф «Trieste», переоборудованный в 1964 г. по заказу ВМФ США фирмой Mare Island Shipyard в Сан-Франциско (Калифорния) по проекту О.Пикара и Ж. Пикара;

– «Aluminaut», ГА с глубиной погружения 4500 м, построенный в 1964 г. General Dynamics Corp, Groton, Conn. по проекту Reynolds International, Richmond, Va.;

– «Alvin», ГА с глубиной погружения 1800 м, построенный в 1964 г. General Mills, Minneapolis, Minn, no проекту А.Вайна.

Эксплуатационно-технические характеристики зарубежных обитаемых батискафов и ГА

Наименование «FNRS-3» «Archimede» «Trieste-II» «Aluminaut» «Alvin»
характеристик Франция Франция США США США
Год постройки 1953 1961 1964 1964 1964
Длина наибольшая, м 15,75 21,0 23,9 15,5 7,6
Ширина наибольшая, м 3.4 4,0 4,6 4,65 2,43
Высота наибольшая, м   8,2 8,2 5,0 4.0
Подъемный вес (сухой), т 28,1 61 87,5 76 16,75
Рабочая глубина погружения, м 4000 6000 11000 4500 1800
Скорость подводная, макс., уз 5 3   3 2
Автономность по средствам жизнеобеспечения,ч 12 36 24 72 72
Экипаж, чел. 1 + 1 1+2 2+ 1 3 + 3 1 +2
Полезная нагрузка, т   2,7 5,0 3 0,5

А Советский Союз из подводных технических средств освоения океана располагал лишь переоборудованной дизельной подводной лодкой «Северянка» с глубиной погружения 100 м, привязным гидростатом «Север-1» (600 м) и буксируемым подводным аппаратом «Атлант-1» (100 м).

В 1963 г. в США была принята Национальная программа океанографических исследований, включавшая 10-летний план ВМС, предусматривавший, в частности , создание обитаемых исследовательских глубоководных технических средств для глубин до 6000 м.

В Советском Союзе такой развернутой государственной программы еще не было, и необходимость создания подводных технических средств освоения океана осознавалась лишь узким кругом специалистов в области подводного кораблестроения, океанологии, гидрографии, рыбного хозяйства и аварийно-спасательного дела.

Летом 1961 г. судьба свела двух молодых инженеров-механиков ЦКБ-18 – меня и И.Н.Сахалова – с учеными- океанографами Л.А.Зенкевичем и Н.А.Скрягиным, которые зажгли нас идеей освоения глубин океана и предложили разработать силами специалистов ЦКБ-18 проект глубоководного научно-исследовательского судна, подобного «Северянке», но обеспечивающего проведение работ как в толще воды, так и на дне, с охватом максимально возможной его площади.

У руководства бюро эта идея поддержки не нашла. Однако комитет комсомола, совет молодых специалистов и совет НТО поддержали инициативу молодых инженеров, и в общественном КБ, которым руководил главный конструктор подводных лодок А.С.Кассациер, была создана бригада по разработке проекта, получившего наименование «Наука». Руководителем ее избрали меня как одного из инициаторов проекта. В бригаду вошли молодые конструкторы различных специализаций, всего около 20 человек.

В отличие от принятой за рубежом практики освоения океана, мы поставили перед собой фантастическую по тем временам задачу: создать исследовательскую подводную лодку с глубиной погружения 4000-5000 м для проведения длительных научно-исследовательских работ в районах, удаленных от мест базирования. Необходимо было доставить в оперативный район на указанную глубину научную экспедицию с исследовательской аппаратурой, чтобы проводить визуальные и инструментальные наблюдения и отбор проб воды и грунта, обеспечить перемещение над грунтом с точной фиксацией географических координат, всплытие на поверхность и возвращение к месту базирования.

Проекту отдавались долгие вечера споров и бдений с логарифмическими линейками над расчетами и чертежами. Однако одного энтузиазма было мало, не хватало знаний и опыта. Ведь нужно было спроектировать новое судно, не имевшее отечественных аналогов. А заимствовать из опыта подводного кораблестроения можно было лишь общие принципы проектирования, нужны были принципиально новые для отечественного судостроения технические решения и методы расчетов.

Батискаф FRNS-3 (Франция)

Батискаф “Archimede” (Франция)

Прежде всего, необходимо было спроектировать основной корпус, выдерживающий в 10 раз более высокое забортное давление. Существующие корпусные стали и вновь созданные сплавы не обеспечивали по своим прочностным характеристикам необходимую положительную плавучесть цилиндрической оболочки, подкрепленной шпангоутами. Решили было применить легковесный заполнитель объемов плавучести – бензин, но он взрывоопасен. Остановились на парафине.

Следующий вопрос – обжатие основного корпуса, легковесного заполнителя и забортной воды при погружении и их расширение при всплытии. Расчеты показали необходимость водяной уравнительной системы. Но давление воды на приеме составляло 400-500 атмосфер, и для откачки необходимы были насосы с еще большим напором. Готовых насосов и запорной арматуры нет. Значит, нужна новая разработка.

Далее, для подводного маневрирования у грунта необходим движительно-рулевой комплекс, эффективный на малых скоростях хода, ибо на большой скорости ничего не увидишь. Значит, нужна разработка активных рулей – подруливающих устройств, как вертикальных, так и горизонтальных. А поскольку валом через основной корпус не пройдешь (нет дейдвудных сальников на давление 400-500 атмосфер), нужна новая разработка забортных погружных электродвигателей.

Глубоководный аппарат “Aluminaut” (США)

Эксплуатационно-технические характеристики вариантов глубоководного судна по проекту «Наука»

Наименование характеристик Вар. 1 Вар. 2 Вар. 3 Вар. 4
Рабочая глубина погружения, м 4000 5000 3000 4000
Процент охвата площади океанского дна 50 80 25 50
Водоизмещение нормальное, т 374 600 374 600
Длина наибольшая, м 25,25 37,0 25,25 37,0
Ширина наибольшая, м 5,0 5,6 5,0 5,6
Высота наибольшая, м 5,6 6,0 5,6 6,0
Скорость подводная, макс., уз 6 7,5 6 7,5
Дальность плавания этой скоростью, мили 50 30 50 30
Скорость вертикальная, уз 0,3 0,3 0,3 0,3
Дальность плавания с экономической скоростью 3 уз, мили 75 50 75 50
Автономность общая, сут. 10 10 10 10
Время непрерывного пребывания под водой, ч 20 20 20 20
Экипаж с научно-техническим персоналом,чел. 8 10 8 10
Вес научно-технического оборудования,т 3 3 3  
Материал корпуса Титан.сплав Титан.сплав Низко-легиров.сталь Низко-легиров.сталь

Для питания электродвигателей необходима энергетическая установка. По тем временам безальтернативной оказалась аккумуляторная батарея с дизель-генератором для ее перезарядки на поверхности. Но эта громоздкая тепло- и газовыделяющая установка значительной энергоемкости потребует в основном корпусе больших объемов для размещения и обслуживания. Решили вынести аккумуляторную батарею в межбортное пространство, разместив в контейнерах с электроизолирующей жидкостью. Опять новые разработки!

И так – за что ни возьмись. Специалисты утверждали – сделать можно, но готового нет, будь то иллюминаторы или кабельные вводы в основной корпус, станция звукоподводной связи или забортные светильники, гидролокатор или «механические руки» (манипуляторные устройства), устройства системы автоматического управления или телевизионные камеры, механизмы системы воздуха высокого давления или системы гидравлики, устройства аварийного всплытия или системы жизнеобеспечения экипажа. И уйти от перечисленных проблем не было возможности из-за большого забортного давления.

В ходе проектирования рассмотрели четыре варианта судна: два – из титанового сплава для глубин 4000 и 5000 м, и два – из стали, для глубин 3000 и 4000 м.

Решить все возникшие при проектировании проблемы силами только специалистов бюро не представлялось возможным. Консультации с представителями НИИ отрасли показали необходимость проведения большого объема научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

Проект был завершен к концу 1962 г. 22 марта 1963 г. его одобрила общественная кораблестроительная секция ЦКБ-18, рекомендовавшая руководству бюро «представить проект на рассмотрение в Госкомитет по судостроению, а также включить в план бюро дальнейшую его разработку».

10 мая 1963 г. проект рассмотрело и одобрило бюро секции подводных исследований Океанографической комиссии АН СССР, куда входил контр-адмирал М.А.Рудницкий. Океанографической комиссии было поручено определить круг научных организаций, заинтересованных в строительстве судна с глубиной погружения 5000 м, и наметить перечень научных приборов для этого судна.

Председатель комиссии в своем заключении отметил: «Своевременность и острота постановки вопроса освоения океанских глубин определяется и тем, что политический раздел океана – дело недалекого будущего, и его эксплуатация в значительной степени определит и формы политического размежевания».

Такова предыстория правительственной телеграммы от 4 июня 1963 г.

Утром 6 июня материалы проекта были наскоро рассмотрены у главного инженера 1-го Главного управления Ф.Ф.Подушкина, и докладчиком был назначен П.З.Голосовский – главный инженер бюро.

Тот, сославшись на недостаточную осведомленность и отсутствие времени на подготовку, поручил сделать доклад Е.Н.Шанихину, ведущему проект.

Ф.Ф. Подушкину составило немало труда уговорить ученого секретаря президиума НТС включить в повестку дня доклад всего лишь конструктора 1-й категории. Меня проинструктировали: «Доклад не более чем на 15 минут. Председатель сбивает докладчика встречными вопросами, так что держись, «по бумажке» не получится. Ни в коем случае не перечь, не пугайся «лирических» отступлений председателя – женщин не будет. И еще – поскольку проект официально не рассматривался базовыми институтами, кроме «крыловцев», жди вопросов от представителей других главков. Твой доклад первый, содокладчик от «крыловцев» – В. В Дмитриев. Прямо скажем, задача не легкая, но отступать некуда, дерзай!»

Глубоководный аппарат “Alvin” (США)

На заседании присутствовали заместители председателя Госкомитета, начальники или главные инженеры главков, приглашенные директора институтов и представители предприятий. Председатель Госкомитета пришел последним. Снял пиджак, повесил его на спинку стула, ознакомился с повесткой дня и, сделав краткое вступление, предоставил слово главному инженеру ведущего бюро отрасли.

П.З.Голосовский с места сообщил президиуму, что в бюро разработан в инициативном порядке эскизный проект глубоководной научно-исследовательской лодки, и суть проекта доложит его ведущий конструктор.

Представляю, как это выглядело со стороны: к кафедре вышел молодой человек в потертом – другого не было – пиджаке и, неумело обращаясь с указкой, начал доклад, сообщив, что бригадой общественного конструкторского бюро ЦКБ-18 в инициативном порядке разработан эскизный проект подводного судна «Наука» с глубиной погружения до 5000 м. Я уже, было, перешел к назначению судна, но меня остановил председатель:

– Где вы работаете? Ваша должность?

– Конструктор 1-й категории механического отдела ЦКБ-18.

Председатель хмыкнул. Аудитория заулыбалась, предвкушая разнос.

Голосовский с места подал реплику:

– Борис Евстафьевич, проект дальней перспективы и начинать его молодым!

– Я не против толковой молодежи, если она своей инициативой подпирает умудренных опытом конструкторов, – парировал председатель и продолжил, обращаясь ко мне: – здесь не комсомольское собрание, а заседание президиума техсовета и тебе, молодой человек, поручено докладывать от бюро, а не от общественности.

Он подошел к развешенным демонстрационным плакатам и через очки начал их пристально рассматривать:

– А какой же материал прочного корпуса, и какие запасы прочности в расчетах?

Последовал ответ с обоснованием выбора материала и принятых в расчетах запасов прочности, коэффициента устойчивости и допусков на отклонения от формы.

– А что скажут на это наши металлурги и прочнисты?

Директор ЦНИИ-48 Г.И.Капырин поддержал применение только что разработанного титанового сплава в качестве материала корпуса. Директор ЦНИИ-45 А.И.Вознесенский согласился с запасами прочности, однако отметил необходимость проведения модельных испытаний.

– Технологи подтверждают возможность изготовления корпуса?

Директор ЦНИИ-138 В.В.Мещеряков заверил председателя в возможности получения необходимых толщин проката и заготовок, сборки и сварки прочного и легкого корпусов с необходимой точностью.

– Что ж, основа для проекта есть, – улыбнулся председатель. – Теперь, молодой человек, докладывай по энергетической части и движительно-рулевому комплексу. На плакатах нарисовано что-то непонятное. Где линия вала, аккумуляторная батарея?

Обстановка в аудитории накалялась. Многие сняли пиджаки.

Я, тоже взмокший от напора председателя, ссылаясь на зарубежный опыт, стал объяснять необходимость отказа от дейдвудного сальника, применения погружных электродвигателей и выноса аккумуляторов за борт.

Председатель нахмурился:

– Что ты мне тычешь «варягами»? А у нас есть опыт работы с погружными машинами и батареями?

Он обернулся и стал искать глазами начальника шестого управления. Тот был категоричен:

– Отечественной промышленностью такие образцы даже не разрабатываются. Хотя за рубежом…

– Вот-вот! По вашей милости мы опять оказываемся в…, и на этот раз в очень «глубоководной». Продолжай, – председатель кивнул докладчику и пошел на свое место.

В течение оставшейся части доклада он задумчиво вертел в руках очки. Вырисовывалась «веселенькая» перспектива. Академики, рыбаки и флотоводцы настоятельно требуют привлечения отрасли к созданию средств освоения океанских глубин. Но отрасль «не резиновая», с существующим планом еле справляется, а тут резкое увеличение глубины погружения новых подводных судов потребует ее перестройки, да и не только ее – еще многих других отраслей промышленности страны. И пока в нашем плановом хозяйстве удастся раскрутить весь маховик промышленности, пройдет не одна пятилетка. Да и заказы будут мелкосерийные и малой трудоемкости (которая зависит не от конструктивной сложности, а от водоизмещения! – Авт.), а потребуют новых разработок от корпуса до последней гайки, и выбить эти поставки при существующей сроковой дисциплине будет не просто. Хлопотное и неблагодарное дело, но начинать надо!

Оживился председатель, когда докладчик, закончив, передал ему на память фотографии демонстрационного плаката, изображавшего судно «Наука» в рабочем положении у грунта.

– Пусть эта фотография будет укором нашей бездеятельности! А за проявленную инициативу виновников следует «примерно наказать»… премией. Федор Федорович, возьми на заметку, – обратился председатель к Подушкину.

Произвели смену демонстрационных материалов, и место за кафедрой занял улыбчивый и добродушный В.В.Дмитриев. Дал подробный анализ состояния и перспектив развития глубоководной техники за рубежом. Остановился на специфике конструктивных решений и методах использования. Рассмотрел сильные и слабые стороны проекта «Наука».

– Что же предлагает институт? – мрачно остановил его председатель.

Докладчик объяснил, что институт предлагает идти по пути создания малых подводных аппаратов, транспортируемых на надводных судах, а не больших автономных подводных лодок типа «Наука», и ограничить для начала их глубину погружения 2000 м. Этот путь уже апробирован на Западе.

Аудитория оживилась шепотом и смешками.

– Ну что ж, – поднялся председатель, – молодые люди преподали нам сегодня предметный урок нашего отставания в области техники освоения океана как минимум на 10 лет. Товарищи в Военно-промышленной комиссии уже не раз обращали мое внимание на это обстоятельство. Надо принимать меры. Хотя, куда грести, пока не ясно. У наших вероятных заказчиков тоже сплошной туман. Что ж, будем пока разбираться собственными силами!

Аудитория насторожилась.

– Вот ты, Петр Зиновьевич, говорил, что глубоководная тематика – дальняя перспектива. А кому как не тебе, ученику Малинина, известно, что для твоих основных заказов глубина дает скрытность, скрытность рождает внезапность, внезапность приносит победу! А победа может понадобиться уже завтра, поэтому глубоководная тематика должна быть сегодняшним днем подводного кораблестроения. Так что передай Пустынцеву, пусть немедля соберет команду энтузиастов, человек 10-15, для начала хватит, и за полгода по госбюджету сделает предэскизный проект экспериментальной лодки на 2000 м, определит узкие места и кому их расшивать. Вот тогда соберемся и «осмотримся по отсекам». Общее научно-техническое руководство за Вознесенским, для чего в институте выделить группу. Полагаю, возражений нет? На этом пока и порешим с первым вопросом повестки дня.

Перерыв.

Взмокшая и оживленная аудитория двинулась в коридор. Петр Зиновьевич, отирая платком пот с лица, подошел к еще не опомнившимся молодым докладчикам и пожал им руки.

– Поздравляю с крещением. Думал, будет «жарче», но председатель помиловал!

Из технических и политических соображений решение президиума НТС было правильным. Начинать работы по глубоководной тематике в плановом порядке требовала объективная действительность, хотя готовить промышленность к новому повороту необходимо было значительно раньше. Однако предполагаемые заказчики еще не определились с техническими требованиями по средствам изучения и освоения глубин океана.

А проект «Наука» по указанию первого отдела управления Госкомитета был засекречен и лег на полки закрытого архива. Тем не менее его значение трудно переоценить. Им впервые в стране была показана принципиальная возможность создания отечественных глубоководных средств освоения океана.

И что характерно для того периода потепления внутриполитического климата, этот прорыв был сделан по общественной инициативе. Руководство ЦКБ-18 занимало выжидательную позицию и только по рекомендации кораблестроительной секции НТС бюро, после рассмотрения проекта в Океанографической комиссии, сообщило в Госкомитет о разработке проекта «Наука».

Грамота Ленинградского областного правления НТО коллективу ОКБ ЦКБ-18 за проект “Наука”

Вот уж действительно «непорочное зачатие» глубоководной тематики, при этом в роли «святого духа» выступило общественное мнение, а в роли «девы Марии» – бригада молодых конструкторов.

Та же общественность в ноябре 1963 г. обратилась к председателю Госкомитета с просьбой поощрить ряд сотрудников бюро за работу по теме «Наука», однако все ограничилось грамотой Ленинградского областного правления научно-технического общества судостроительной промышленности им. акад. АН.Крылова.

Но дело нашей бригады не пропало даром!

Гидростат “Север" на палубе судна – носителя

Именно с ее подачи 6 июня 1963 I решением президиума Научно- технического совета Государственного комитета по судостроению была открыта новая страница в славной истории отечественного подводною кораблестроения – создание глубоководных (свыше 1000 м) обитаемых технических средств освоения Мирового океана, получившая с легкой руки председателя Госкомитета Бориса Евстафьевича Бутомы название «Глубоководная тематика».

 

Глава 1.2. Рождение проекта

Первый уже реальный глубоководный аппарат был создан по инициативе Полярного научно-исследовательского и проектного института морского рыбного хозяйства и океанографии им Н М.Книповича (ПИНРО). Именно его директор в своем обращении от 10 марта 1962 г. к начальнику общественного конструкторского бюро при Ленинградском институте «Гипрорыбфлот» А Н.Дмитриеву просил коллектив ОКБ «учитывая большую важность глубоководных исследований для рыбохозяйственной науки и рыбной промышленности, разработать техническое задание на проектирование глубоководного обитаемого автономного аппарата для рыбохозяйственных исследований до глубин 2000 м».

Существовавшие необитаемые подводные технические средства изучения морей и океанов с их поверхности были недостаточны, так как полученные ими сведения были косвенными и носили «точечный» характер без привязки к месту и времени. Исследователи не могли непосредственно наблюдать среду и вмешиваться в текущий процесс получения научных данных.

Как приблизить исследователя к объектам изучения? Это тогда могли обеспечить только обитаемые подводные технические средства. К этому времени, как указывалось выше, отечественные исследователи располагали только привязным гидростатом «Север-1», буксируемым подводным аппаратом «Атлант-1» и подводной лодкой проекта 613, переоборудованной для исследовательских целей и получившей название «Северянка».

Гидростат «Север-1» был построен на Балтийском заводе в 1960 г. по проекту ГГ-57 «Гипрорыбфлота». Это было одноместное привязное подводное техническое средство, опускаемое на тросе с судна-носителя на глубины до 600 м.

Буксируемый подводный аппарат «Атлант-Ь› был создан Клайпедским отделением «Гипрорыбфлота» в 1963 г. Одноместное привязное плавучее подводное техническое средство буксировалось на тросе судном-носителем на глубинах до 100 м. Имея горизонтальные и вертикальные рули, оно могло по желанию исследователя изменять глубину погружения и ограниченно отклоняться от курса судна- носителя.

Подводная лодка «Северянка» была переоборудована из боевой подводной лодки в 1957 г. по техническому заданию Всесоюзного научно-исследовательского института морского рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО). В конце 1958 г. она вышла в свой первый рейс в Баренцево море с экспедицией в составе 9 представителей ВНИРО и ПИНРО. До 1965 г. лодка осуществила 9 научных рейсов, во время которых прошла в Северной Атлантике 14500 навигационных миль, совершив 130 погружений на глубины до 100 м.

«Север-1» и «Атлант-1», будучи привязными, не могли свободно передвигаться по желанию исследователя в горизонтальной плоскости, а «Северянка», будучи автономной, имела ограниченную глубину погружения и невысокие маневренные качества для проведения необходимых исследований у фунта.

Все это было хорошо известно директору ПИНРО, но почему его обращение было адресовано начальнику общественного КБ при институте «Гипрорыбфлот», а не директору этого института, чьим профилем было проектирование судов и орудий лова рыбодобывающего флота?

Зная увлеченность Александра Николаевича Дмитриева сначала дирижаблями, а позднее – подводными аппаратами, можно с уверенностью утверждать, что это обращение было им сознательно спровоцировано во благо отечественной науки и поддержано труппой энтузиастов института «Гипрорыбфлот». Поэтому полагаю, что действительным инициатором начала разработки проекта первого обитаемого автономного глубоководного аппарата для рыбохозяйственных исследований явился ведущий инженер института «Гипрорыбфлот» Дмитриев со своими единомышленниками из ОКБ.

Эксплуатационно-технические характеристики отечественных подводных технических средств освоения океана

Наименование характеристик «Северянка» «Север-1» «Атлант-1»
Год постройки 1957 1960 1963
Рабочая глубина погружения, м 100 600 100
Водоизмещение, т 1050 2,37 1,84
Длина наибольшая, м 76 1,25 4,5
Ширина наибольшая, м 6,3 1.25 4,3
Высота наибольшая, м   3,35  
Скорость наибольшая, уз 13   Букс. 5
Автономность, ч 720 6 6
Экипаж, чел. 68 1 1

Как видим, история повторяется – общественность берет инициативу в свои руки, тем самым понуждая директоров к выполнению столь необходимых работ для руководимых институтов. И опять же, работа ведется на общественных началах и за ее результаты директорат ответственности не несет! Уклонение от своих прямых должностных обязанностей не делало чести руководству «Гипрорыбфлота», но с его молчаливого согласия ОКБ с апреля 1962 г. взялось за разработку технического задания на проектирование глубоководного аппарата, получившего название «ГА-2000».

Буксируемый подводный аппарат “Атлант-1”

Схема общего расположения глубоководного аппарата ГА-2000, эскизный проект «Гипрорыбфлота»:

1 – забортный прожектор; 2 – иллюминатор; 3 – входной люк; 4 – винт вертикального перемещения; 5 – аккумуляторная батарея; 6 – балластная цистерна; 7 – вертикальный руль; 8 – стабилизатор; 9 – обтекатель; 10 – прочный корпус; 11 – лампа-вспышка; 12 – манипуляторное устройство

Исследовательская подводная лодка “Северянка"

Он предназначался для проведения комплекса научно-исследовательских работ по изучению океана, а именно – поведения и распределения рыб на глубинах до 2000 м, получения сведений об их вертикальных миграциях, выявления реакции рыб на свет, шум, ультразвук и т.д. на различных глубинах в различное время, исследования распределения фито- и зоопланктона, донных рыб и животных. Кроме того, предполагалось изучать так называемые «ультразвуковые рассеивающие слои», наблюдать за работой орудий глубоководного лова, и, наконец – изучать рельеф дна и структуры фунтов, вести разведку подводных полезных ископаемых, в частности железо-марганцевых конкреций с целью разработки методов их добычи.

В экипаж ГА предполагалось включить не менее двух человек – пилота и исследователя, а продолжительность нахождения аппарата под водой по запасам средств жизнеобеспечения задавалась не менее 24 ч.

Для размещения экипажа и необходимого комплектующего оборудования предлагался прочный корпус цилиндрической формы диаметром 1,3 м, замкнутый сферическими переборками и имеющий цилиндрическую рубку с входным люком диаметром не менее 450 мм. Выполненные проработки показали, что его материалом могла служить свариваемая легированная сталь с пределом текучести не менее 80 кГс/мм² . При принятом коэффициенте запаса 1,4 вес корпуса мог составить около 4 т при его объеме около 7 м³ . Прочный корпус должен был иметь четыре иллюминатора из органического стекла диаметром в свету не менее 100 мм.

Материалом легких корпусных конструкций мог быть принят стеклопластик с удельным весом не более 1,7 т/м³ .

В качестве бортового источника электроэнергии предлагалось использовать расположенную в прочном корпусе серебряно-цинковую аккумуляторную батарею общей емкостью около 400 А-ч при среднем напряжении 110 В. Выполненная оценка электронагрузки батареи показала возможную длительность подводного хода до 2,5 ч.

Движительно-рулевой комплекс предлагалось выполнить в виде кормового гребного винта фиксированного шага в поворотной насадке и вертикального винта фиксированного шага. Для привода гребных винтов предлагались гидромоторы, работающие от гидронасоса с погружным асинхронным электродвигателем мощностью около 13 кВт. Для питания электродвигателя предусматривался статический преобразователь постоянного тока в переменный. Блок гидронасоса с приводным электродвигателем и всей электрогидравлической арматурой предполагалось разместить вне прочного корпуса.

ГА должен был иметь не менее двух забортных прожекторов мощностью около 1000 Вт каждый и лампы- вспышки для производства фотосъемки забортного пространства.

Для самостоятельного плавания были предусмотрены станция телефонной двусторонней звукоподводной связи с судном-носителем на дистанции до 5 км, УКВ приемо-передающая радиостанция, обеспечивающая телефонную связь на дальности до 30 км, эхолот с самописцем, обеспечивающий измерение расстояния до фунта с точностью не менее 2 % в пределах 0 – 2000 м и гирокомпас авиационного типа с точностью курсоуказания около 2°.

ГА планировалось оснастить ловушкой многократного действия – ловить мелких морских животных и рыб, манипуляторами – брать образцы фунта или найденные на его поверхности предметы и укладывать их в грузовой лоток, устройством для разового взятия проб фунта из-под его поверхности, гарпунным гидравлическим ружьем разового действия для охоты на крупных рыб и животных, кино-фотоаппаратом с широкоугольным объективом для съемки забортного пространства через иллюминаторы, гидрофоном с магнитофоном для записи подводных звуков, счетчиком Гейгера для определения радиоактивности воды, приборами для определения температуры, давления и солености воды, фотометр для определения освещенности воды.

Систему погружения-всплытия предлагалось выполнить с балластными бескингстонными цистернами и дистанционно управляемыми клапанами вентиляции. Продуваться цистерны должны были воздухом высокого давления, хранимым в двух баллонах.

Уравнительно-заместительная система предполагалась раздельной. Утяжеление ГА должно было производиться приемом воды самотеком в прочную цистерну, а облегчение – высыпанием стальной дроби из забортных бункеров. Управление водяной и «дробяной» арматурой должно было производиться дистанционно.

Дифферентную систему предполагалось выполнить ртутной и разместить в прочном корпусе. Ртуть специальным насосом должна была перекачиваться из одной емкости в другую.

Система регенерации воздуха в прочном корпусе предполагалась раздельной, при этом воздух должен был обогащаться кислородом из забортных баллонов, а углекислый газ удаляться химическим поглотителем, размещенным в прочном корпусе.

Аварийное всплытие должно было обеспечиваться путем отдачи килевой части ГА ручным или гидравлическим приводом.

Одновременно были рассмотрены методы использования аппарата.

Техническим заданием предусматривалась доставка «ГА-2000» в оперативный район на борту судна-носителя. Было признано целесообразным переоборудование большого морозильного рыбопромыслового траулера типа «Маяковский» в судно-носитель ГА с размещением последнего на палубе судна и спуском-подъемом ГА по кормовому фаловому слипу с помощью фаловых лебедок.

Выполненные авторами расчеты определили представленные в таблице ожидаемые основные эксплуатационно-технические характеристики и схему общего расположения аппарата «ГА-2000».

Разработка технического задания на проектирование «ГА-2000» была завершена в июне того же года, и техническое задание было отправлено в ПИНРО, где рассмотрено научно-техническим советом института и рекомендовано Минрыбхозу как основа для разработки эскизного проекта. Минрыбхоз в 1963 г. поручил Ленинградскому институту «Гипрорыбфлот» по техническому заданию на проектирование «ГА-2000», разработанному его общественным конструкгорским бюро, вести разработку эскизного проекта научно-исследовательского ГА, получившего название «Север-2».

Газета «Вечерний Ленинград» 12 октября 1964 г. на своих Страницах отмечала: «Гипрорыбфлотом» проектируется первый отечественный глубоководный аппарат «Север-2», который будет вести исследования промысловых скоплений рыб, наблюдение за работой орудий лова, контролировать показания рыбопромысловых приборов, установленных на подводном судне, изучать поведение рыб в естественных условиях, наконец, их реакции на искусственные раздражители – свет, звук, электрический ток. Кроме того, на нем могут производиться океанологические работы. Это будет разведчик морских глубин».

А 6 марта 1965 г. газета «Комсомольская правда», приведя рисунок аппарата, поспешила сообщить своим читателям, что уже в конце года «Север-2» совершит первое глубоководное погружение.

Однако все обстояло не так просто. Минрыбхоз не располагал необходимым научно-техническим потенциалом в области расчетов прочности корпусов подводных технических средств, их материалов, технологии их обработки и сварки, не имел квалифицированных специалистов по расчетам статики и динамики подводных технических средств, их электроэнергетическим системам и системам автоматизации управления, средствам подводной акустики и навигации. Все это было сосредоточено в базовых институтах Минсудпрома, но они были заняты оборонными заказами. К концу 1964 г. «Гипрорыбфлот» завершил только эскизный проект, однако глубина его разработки не обеспечивала возможности перехода к техническому проектированию, а тем более к строительству, без подтверждения заложенных в проект технических расчетов и решений всеми поставщиками комплектующего оборудования.

Минрыбхоз, понимая свою беспомощность, в 1965 г. обратился в Минсудпром с просьбой дать заключение по выполненному эскизному проекту «Север-2» о возможности его реализации.

Специалисты ЦКБ-18, ЦНИИ им.акад.А.Н.Крылова и других предприятий Минсудпрома с интересом и сочувствием следили за героическими усилиями «Гипрорыбфлота», но оказать действенную помощь были не в состоянии из-за режимных условий секретности. Да и проблемы проекта «Север-2» требовали серьезных исследований всех базовых институтов Минсудпрома. Ответ Министерства был однозначен – передать дальнейшую разработку проекта и строительство первого отечественного ГА «Север-2» в Минсудпром, оставив за Минрыбхозом только функции заказчика. Совместным решением обоих Министерств в июне 1965 г. дальнейшая разработка проекта, получившего номер 1825, поручалась ЦКБ-18 под наблюдением «Гипрорыбфлота». Заказчиком был определен ПИНРО, который оставил за собой обязанности по созданию судна-носителя ГА и специального научно- исследовательского оборудования.

Демонетрационная модель “Севера-2”

Эксплуатационно-технические характеристики глубоководных аппаратов «ГА-2000» и «Север-2» поданным «Гипрорыбфлота»

  «ГА-2000» «Север-2»
Наименование Техническое Эскизный проект
Характеристик задание  
Рабочая глубина погружения, м 2000 2000
Масса, т 7 16
Длина наибольшая, м 6,5 9,4
Ширина наибольшая, м 1,8 ок. 2
Высота наибольшая, м 3,0 3,6
Мореходность макс., балл 3 3
Скорость подводная, макс., уз
- горизонтальная 5,0 4,5
- вертикальная 3,0 1,0
Автономность, ч
- по запасам электроэнергии   5-10
- аварийная 24 72
Экипаж, чел. 1 + 1 1 + 1
Полезная нагрузка, т 0,4 0,4
Материал прочного корпуса - сталь с пределом текучести, кГс/мм² 80 80
Тип энергоустановки Электрогидравлич. Электрогидравлич.
Тип аккумуляторов 15СЦ-45 погружн. АБ
Энерговооруженность, кВт-ч 30 46,5

Функции глубоководного аппарата были уточнены. В порядке приоритетности ему предстояли:

– разведка промысловых скоплений рыбы на больших глубинах;

– изучение поведения и распределения биологических объектов, определение их численности и доступности для промысла;

– исследование рельефа морского дна, поиск площадок, удобных для тралового лова, изучение распределения донных животных;

– контроль показаний гидроакустических рыбопоисковых приборов и уточнение расшифровки их записей;

– изучение звукорассеивающих слоев и измерение скорости распространения звука в воде;

– измерение гидрологических параметров морской воды;

– изучение биолюминесценции морских животных;

– наблюдение за работой орудий лова и поведением рыб в зоне действия этих орудий;

– взятие проб грунта.

Извините за столь длинное перечисление. Такое обилие задач, решать которые предстояло одновременно, оказало решающее влияние на технические и эксплуатационные характеристики аппарата, но это мы поняли гораздо позже…

Для выполнения всего перечисленного на борту «Севера-2» предусматривалась установка специального науч но-исследовательского оборудования и манипуляторного устройства с грузовым лотком.

До конца 1965 г. в ЦКБ-18 была передана документация эскизного проекта «Гипрорыбфлота» и его соисполнителей. Наконец, в глубоководной тематике состоялось первое «законное бракосочетание» Минрыбхоза и Минсудпрома. Проект 1825 получил своего реального заказчика и дееспособного исполнителя. Страна с нетерпением надеялась на долгожданное рождение «первенца» – первого отечественного обитаемого самоходного ГА «Север-2».

Любопытно мнение А.Вайна, главного конструктора американского ГА «Alvin»: «Ваш «ГА-2000» – «зеленый», но отличный аппарат».

Такая оценка проекта «Гипрорыбфлота» была дана за круглым столом, проведенным в рамках Второго международного океанографического конгресса в Москве в июне 1966 г., собравшего почти 2000 специалистов из 59 стран.

Инициатор разработки «Севера-2» А.Н. Дмитриев

Конструктор И.Н.Сахалов

Демонстрационная модель научно-промыслового судна “Одиссей” с “Севером-2” в ангаре

Американский океанограф Т.Тредуэлл сказал:

«Современные ГА обладают рядом недостатков, которые снижают их эффективность: малая скорость хода, плохая маневренность, недостаточная дальность плавания, трудности глубоководной навигации и выполнения работ под водой, необходимость обеспечения и управления ГА с поверхности. Для эффективного освоения океана необходимы батискафы, лишенные перечисленных недостатков. Они, конечно, будут созданы в ближайшие годы. Всем понятно, что изучение глубин с надводных судов не может дать в короткое время необходимых знаний об океане».

А.Вайн отметил:

«Нам нельзя ошибаться, но ГА надо строить быстро, они должны быть абсолютно надежными и безопасными. Покорение океанских глубин должно проходить без человеческих жертв. Мы уверены, что богатства океана скоро будут поставлены на службу людям. Дело за техникой».

На международной выставке «Инрыбпром-68» летом 1968 г. в Ленинграде внимание посетителей, среди других экспонатов, привлекала модель ГА «Север-2» и его судна-носителя НПС «Одиссей».