ЯК працює криголам

Транспортування вантажів морським шляхом в умовах Півночі пов'язана з труднощами. Товста кірка льоду, що покриває поверхню океану, сковує руху суден, роблячи звичайне плавання неможливим. Щоб вирішити цю проблему, використовують допоміжні судна - криголами. Ці потужні кораблі здатні ламати крижане покриття, створюючи проходи для транспортних караванів.

Інструкція

Зі шкільного курсу фізики відомо, що на тіло, занурене в рідину, діє сила, що виштовхує об'єкт вгору і рівна вазі витісненої рідини. На судно же, що знаходиться в льодах, діє додатково бічний тиск, яке здатне розчавити звичайний корабель, ніби яєчну шкаралупу. З цієї причини перетин корпусу криголамного судна виконують у формі горіха, а ватерлінію роблять нижче найширшій частині криголама. Сили, що діють на криголам, будуть намагатися виштовхнути його, чи не роздавлюючи.

Особливості конструкції криголама на цьому не закінчуються. За потовщеною обшивкою криголама ховається система посилених шпангоутів і стрингерів. Весь корпус корабля розділений водонепроникними перегородками на кілька відсіків. По ватерлінії проходить «льодовий пояс» - посилена смуга, здатна протистояти жорстким кригами.

У носовій і кормовій частині корпусу судна є скіс обводів. Зроблено це для того, щоб криголаму було простіше рухатися в льодах в човниковому режимі, тобто вперед і назад. Щоб подолати тертя корпусу про масу льоду, використовують також особливу омиває пристрій, що має дрібні отвори, через які прокачуються бульбашки повітря.

Дія криголама - це не проста колка льоду, як могло б виходити з назви судна. Слід враховувати, що частина корабля, яка виноситься з води і наповзає на пласт льоду, перестає врівноважуватися і набуває додаткової ваги. Тому криголаму зручніше не колоти лід, а ламати його своєю масою. Руху судна в чомусь дійсно нагадують роботу човника: криголам відступає назад, а потім всією своєю масою налітає на кромку крижаного покриття. Енергія багаторазових ударів дозволяє ефективно розбивати тороси в кілька метрів завтовшки.

Винахідники задумалися над тим, як зробити роботу криголама ще ефективніше. Спроби розтоплювати лід або розрізати його по ходу руху судна пристроями у вигляді фрези себе не виправдали. І тоді виникла ідея спробувати Не працювати судном як колуном, а використовувати принцип дії бритвеного леза.

Суть винаходу полягає в тому, що видозмінений криголам ділиться на надводну і підводний частини, з'єднані між собою вузькими і гострими ножами. Подібна схема дозволила б суттєво зменшити витрату енергії і прискорити рух в льодах. Поки такі кораблі тільки проектуються, але вже отримали назву напівзаглибних судів.