Биполярное судно: Россия строит самый большой и многофункциональный ледокол
Полярный научный флот
Сегодня флот Арктического института насчитывает три крупных судна. Флагман – «Академик Федоров», построенный в 1987 году на финской верфи Rauma. «Академик Трешников», который начал свою работу в 2012-м, строили уже на российских Адмиралтейских верфях.
Там же в прошлом году была спущена на воду уникальная ледостойкая самодвижущаяся платформа «Северный полюс». С одной стороны, все эти суда предназначены для полярных исследований, с другой – у каждого есть своя специализация.
«Академик Федоров» очень вместительный, он может взять на борт до 240 пассажиров вместе с экипажем. Это предельная для научно-экспедиционного судна цифра: на одного человека больше – и уже будет категория пассажирских судов. Флагман служит для обеспечения российских антарктических и арктических станций, проведения научных работ в полярных районах, несет два вертолета и перевозит огромное количество грузов и топлива.
Самое современное экспедиционное судно – «Академик Трешников». По своему функционалу оно во многом совпадает с «Академиком Федоровым», но есть нюансы: здесь чуть больше авиационного топлива, чуть ниже пассажировместимость, а главная функция – снабжение станций определенного сектора.
Российские научные станции в Антарктиде (у нас их десять: пять круглогодичных и пять сезонных) должны обслуживаться двумя судами, поскольку располагаются вокруг всего континента. Антарктическое лето очень короткое, и обойти все станции на одном судне проблематично. А так как «Академик Федоров» уже вырабатывает свой ресурс (скоро ему исполнится 40 лет), требуется замена.
Мы не одни
Полярные научно-экспедиционные суда – продукт единичный и сложный, они делаются по спецзаказам. Типовых проектов просто не существует, поэтому
и получаются они довольно дорогими. Но иначе никак: интересы в Антарктиде имеются у многих стран. Подобные суда есть у Германии, ЮАР, Норвегии, Китая, Южной Кореи. Американские сравнительно небольшие, 70–90 м, вмещают не более 40 человек, отличаются относительно низкой ледостойкостью и нуждаются в поддержке тяжелых ледоколов береговой охраны США.
Одним из самый новых судов располагает Великобритания, спустившая на воду в 2018 году Sir David Attenborough по проекту Rolls-Royce Holdings. Судно вмещает 28 членов экипажа, 60 исследователей, неcет вертолет и способно работать без сопровождения ледокола в однолетних льдах толщиной около 1 м.
Китай располагает парой «Снежных драконов». Первый из них, «Сюэлун-1», был сконструирован в 1993 году на Херсонском судостроительном заводе по советскому проекту арктических многоцелевых ледокольно-транспортных судов-снабженцев типа «Витус Беринг». Созданный в 2018 году «Сюэлун-2» гораздо интереснее. Это первый ледокол, полностью построенный на китайской верфи, хотя его проект разработали в Финляндии. Ледокол имеет современную компоновку, азимутальные рулевые колонки и вмещает 90 человек.
Но самое современное и большое полярное экспедиционное судно, Nuyina, принадлежит Австралии. Неудивительно: страна располагает пятью собственными станциями и служит логистическим хабом для других антарктических экспедиций. Nuyina построили на румынской верфи по голландскому проекту с учетом всех современных требований к такому классу судов. Здесь 7 стационарных лабораторий, 15 слотов для обслуживаемых лабораторных модулей и широкий спектр транспортных средств, включая вертолеты, десантные баржи и грузовики-амфибии. Экипаж составляет 32 человека плюс 117 исследователей и пассажиров.
All-in-one
При создании «Ивана Фролова» конструкторы изучили эти проекты и взяли из них все лучшее. Новое судно предназначено для работы как в Арктике,
так и в Антарктике, поэтому Александр Макаров в шутку называет его «биполярным». Свое имя корабль получил в честь последнего легендарного директора Арктического и антарктического НИИ. «Иван Фролов» должен перевозить экспедиционный состав российской антарктической экспедиции, поэтому у него максимально возможная пассажировместимость – 240 человек (60–70 членов экипажа и 170–180 ученых), которые размещаются с относительным комфортом, как и на «Академике Федорове». Ближе
к носу расположен грузовой трюм, на палубе может находиться до 100 стандартных морских контейнеров. Для их выгрузки и погрузки на носу предусмотрены два 50-тонных крана, еще пара 12-тонных будет установлена на корме.
Помимо грузового трюма «Иван Фролов» оборудован емкостями для дизельного и авиационного топлива вместимостью 5000 т. На самой корме – ангар и взлетная площадка для двух вертолетов.
Судно научно-исследовательское, у него на борту будут находиться 11 лабораторий. Однако этого недостаточно: при сроке службы в 40 лет оборудование быстро устаревает – наука развивается стремительно. Поэтому на «Иване Фролове» решили применить ту же технологию, что и на ледостойкой платформе «Северный полюс», – модульные лаборатории контейнерного типа, которые устанавливаются на специальные места на палубе. Под каждую конкретную научную программу исследователи смогут собрать отдельную лабораторию на базе контейнера на палубе и подключить к ней воду, электричество и отопление.
На «Иване Фролове» предусмотрены мощные эхолоты для океанографических исследований, а в корпус судна планируется встроить тензометрические датчики, реагирующие на давление льда.
Метеокомплекс позволит проводить анализ атмосферы вплоть до ближнего космоса, брать пробы практически на всю таблицу Менделеева. Кроме того, члены экспедиции смогут использовать для научных исследований беспилотники – как морские, так и авиационные.
«Получается плавучий филиал нашего института, – продолжает Александр. – Плюс функция командного пункта: руководитель сезонной экспедиции находится на борту и оттуда контролирует все работы на станциях и на море. Включен в проект и современный госпитально-медицинский блок. Оперативно эвакуировать заболевших полярников на большую землю не всегда возможно, и в подобной ситуации "Иван Фролов" способен сам превратиться в больницу. В итоге у нас вместо одного специализированного судна есть и пассажирский лайнер, и сухогруз, и танкер, и контейнеровоз, и авианосец, и кран, и плавучий госпиталь. Да, чуть не забыл: и ледокол».
Ледоборец
При проектировании экспедиционных полярных судов используются новейшие технологии и концепции, а разработкой часто занимаются военно-морские инженеры. «Иван Фролов» не исключение: его создавали в Невском проектно-конструкторском бюро, знаменитом своими авианосцами и десантными кораблями. По размеру российское судно почти совпадает с австралийским Nuyina (оно длиннее на 4 м), имеет такое же водоизмещение в 25 тыс. т, тоже оснащено поворотными рулевыми колонками Azipod и подруливающим устройством на носу. Но при этом вмещает на 91 пассажира больше и отличается обводами корпуса. Корпус необычен по многим причинам. Например, «Иван Фролов» должен одинаково хорошо чувствовать себя как во льдах, так и на экваторе, через который ему придется доставлять грузы в Антарктиду.
Такое судно состоит из сплошных компромиссов: двигатели слишком мощные не поставишь – увеличивается расход топлива и снижается автономность. Слишком экономичные тоже не годятся: падают ходкость и ледопроходимость. Обводы должны быть оптимальными и для открытой воды, и для льдов. Классический тупой нос ледоколов для этого не подходит. В итоге решили поэкспериментировать с острым носом, тем более что Арктический институт обладает уникальным ледовым бассейном для проведения испытаний не только судов, но и воздействия льда на стационарные сооружения и платформы. Вскоре выяснилось, что новая форма прекрасно работает в любых условиях. «Иван Фролов» соответствует ледовому классу Arc7; выше только Arc8, но это уже атомные ледоколы.
Так что лучшим среди научно-экспедиционных судов ледового класса Nuyina будет оставаться недолго – до 2028 года, когда на воду спустят «Ивана Фролова».