Техника - молодёжи 1946-08-09, страница 27

Ы>сйх

Предприниматель Хьюстон не нуждался в отыскивании объяснения своего случайного открытия. Но в 30-х годах прошлого века этим вопросом заинтересовался Скотт Ресселл, один из выдающихся инженеров того времени.

Целым рядом экспериментов он установил, что скорости волн, бегущих по каналу, не могут превышать скорости камня, упавшего с высоты, равной половине глубины канала. Он установил, также, что судно в канале возбуждает волны только в том случае, если его скорость меньше такой скорости. При этом судно все время находится на задней стороне первой волны, а из-под его кормы выходит ряд волн, задняя из которых движется вперед вдвое медленнее самого судна. Поэтому чем дальше движется судно, тем дальше отстает от него эта., возникшая первой, волна. Все пространство между судном и этой волной покрыто волнами, число которых все время возрастает, так как все новые и новые волны выходят из-под кормы судна. Большая часть энергии лошади (или машины) тратится на образование этих волн,

Ресселл установил также, что если скорость судна превышает обнаруженную им предельную скорость волн, то оно уже не может создавать сопровождающих. волн. При этом под судном будет двигаться одна-единственная волна. Остальная поверхность канала останется спокойной, и энергия на образованна волн расходоваться не будет.

Поэтому сопротивление движению судна, непрерывно возрастающее при увеличении скорости, резко падает, когда скорость судна станет больше, чем критическая. Именно это и обнаружила испуганная лошадь Хьюстона.

Исследования Ресселла послужили через много лет исходным пунктом при построении теории мертвой воды.

Мертвая вода

Ученые склонны к скептицизму. Несмотря на многочисленные свидетельства моряков, ученые относили сообще

ния о неожиданных остановках судов к фантастическим вымыслам, на которые так падки путешественники. Но постепенно выявились некоторые характерные черты этого таинственного явления.

Оно наблюдалось только в фиордах, в глубоких лиманах крупных рек или вблизи больших масс полярного льда.

Было замечено, что мертвая вода, как назвали это явление, задерживала обычно суда средних размеров. Крупные суда и мелкие лодки, как правило, избегали ее влияния. Действие мертвой воды всегда наступало внезапно и так же неожиданно прекращалось. В записях судовых журналов обычно при этом отмечалось: «наскочили на мель»,—-так резко тормозился ход судна. Но лот при этом показывал достаточную для плавания глубину. И тогда в журнале появилась новая запись: «попали в мертвую воду». Некоторые суда застревали в мертвой воде на многие сутки и даже на недели. Когда мертвая вода, наконец, освобождала судно, оно так стремительно устремлялось вперед, как будто внезапно обрубили «удерживавшие его швартовы».

Были случаи, когда мертвая вода приводила к конфликту между капитаном и судовладельцем.

Несмотря на то, что противоречивые сведения о мертвой воде начали проникать даже на страницы газет, никто из ученых не решался заняться изучением этого явления. Так обстояло до 1893 года.

В июле 1893 года началась знаменитая норвежская полярная экспедиция под руководством Фритьофа Нансена. Покинув Норвегию на специально построенном судне «Фрам», экспедиция направилась вдоль северного побережья Сибири к Новосибирским островам. В августе того же года «Фрам» подошел к западной части Таймырского полуострова. Здесь-то и произошло первое столкновение знаменитого ученого-путешественника с мертвой водой. Нансен и раньше слышал о мертвой воде, но встретил ее впервые. Вот его запись в судовом журнале:

«Мы направились к кромке льда, чтобы пристать; но «Фрам» оказался на мертвой воде и почти не двигался с места, несмотря на то, что машина работала на полную мощность. Он двигался так медленно, что я предпочел поехать вперед на весельной шлюпке, чтобы пострелять тюленей.

Между тем «Фрам» продолжал медленно двигаться к кромке льда, несмотря на то, что машина все еще работала на полную мощность.

О дальнейшем пути не могло быть и речи...»

В своей знаменитой книге «Сквозь ночь и льды» Нансен приводит еще некоторые подробности и пытается объяснить причину этого загадочного явления.

«Мы имели гораздо больше времени для изучения этого явления, чем хотелось бы, —пишет он. — Оно наблюдается, кажется, только там, где поверх соленой морской воды находится слой пресной воды и заключается, по-видимому, в том, что слой пресной воды увлекается судном и скользит по более тяжелой соленой воде, как по твердой подкладке. Разница между обеими слоями была здесь так велика, что с поверхности моря мы могли брать питьевую воду, в то время как вода, поступавшая в трюмные краны, не могла быть даже использована в котле».

«Мертвая вода проявляется в виде волн, бегущих поперек кормовых волн и появляющихся одна за другой. Мы держались изогнутого курса и поворачивали во все стороны, чтобы освободиться от мертвой воды, но тщетно» Как только машина останавливалась, судно относило назад».

Пять дней мертвая вода не освобождала судно. Для того чтобы покрыть 20 миль, понадобилась целая ночь. Скорость «Фрама» упала примерно в пять раз и равнялась I узлу вместо обычных 4,5 узла.

Только в 6 часов утра 3 сентября «Фрам» вошел в тонкий лед, который освободил его от мертвой воды.

«Переход был заметным, — пишет

Лошадь почувствовала^ что тащить лодку быстрее гораздо легче, чем буксировать ее медленно.