Обычный корабль старается держаться подальше от толстого льда. Атомный ледокол идет прямо на него. Современные российские атомоходы способны преодолевать сплошной лед толщиной до 2,9 метра, а для будущего ледокола «Россия» заявлен показатель 4,31 метра. В октябре 2020 года «Арктика» добралась до Северного полюса, преодолевая по пути лед толщиной до трех метров. И никакого эффектного тарана на полном ходу, как в кино: ледокол наползает на лед и ломает его собственной тяжестью.
Почти три метра льда под носом
Атомный ледокол «Арктика» — плавучий гигант длиной 173,3 метра и шириной 34 метра. Его водоизмещение достигает 33 540 тонн. Представить такую массу непросто, но именно она помогает кораблю прокладывать путь там, где обычному судну пришлось бы остановиться.
3 октября 2020 года «Арктика» достигла географической точки Северного полюса во время проверки систем и оборудования в ледовых условиях. По данным «Росатомфлота», на маршруте встречался лед толщиной до трех метров. Это был не рекорд ради красивой цифры, а испытание нового судна в настоящей Арктике.
Однако максимальная ледопроходимость не означает, что любой лед такой толщины поддается одинаково легко. Ровный покров и торосы — нагромождения льдин, которые наслаиваются и сдавливают друг друга, — совершенно разные препятствия. Толщина важна, но состояние льда тоже имеет значение.
Почему ледокол не таранит лед
Секрет начинается с формы корпуса. Ледокол заходит носом на кромку льда, и масса судна давит на нее сверху. Лед прогибается, трескается и раскалывается, а обломки уходят под днище или оттесняются в стороны.
По сути, корабль использует собственный вес как рабочий инструмент. Ему не обязательно разгоняться, чтобы разбивать лед ударом. Гораздо важнее, как устроена носовая часть и как нагрузка передается на ледяной покров.
На сложных участках все может идти медленнее. Если перед носом оказываются нагромождения крупных льдин, ледоколу иногда приходится менять режим движения и проходить препятствие повторно. Десятки тысяч тонн помогают, но не превращают Арктику в дорогу с гарантированно ровным покрытием.
80 тысяч лошадиных сил — и никакого подогрева
На атомных ледоколах проекта 22220 установлены две реакторные установки РИТМ-200. Они обеспечивают энергией двигательную систему, а мощность на гребных валах достигает 60 МВт — примерно 80 тысяч лошадиных сил.
Реакторы не растапливают лед перед кораблем. Их задача — вырабатывать энергию для движения и работы систем судна. Атомная установка позволяет долго работать в удаленных районах Арктики без регулярной заправки обычным топливом.
Но одной мощностью ледопроходимость не объяснить. Нужны прочный корпус, рассчитанный на ледовые нагрузки, специальная форма носа и двигательная система, способная обеспечивать движение в тяжелых условиях. В ледоколе все это работает вместе.
Четыре метра: следующий уровень
Для атомного ледокола «Россия» проекта 10510 заявлена ледопроходимость до 4,31 метра. По проекту его длина составит 209,2 метра, ширина — 47,7 метра, а мощность на гребных валах достигнет 120 МВт. Это вдвое больше, чем у ледоколов проекта 22220.
Но цифра 4,31 метра требует пояснения. Она относится к сплошному ровному припайному льду, который судно должно преодолевать непрерывным ходом со скоростью 1,5–2 узла при полной мощности и заданных условиях. Это расчетная характеристика, а не доказательство того, что ледокол уже прошел через лед такой толщины.
Зачем нужен настолько крупный корабль? Чтобы не только самому пробираться через тяжелый лед, но и прокладывать канал для крупных транспортных судов. В Арктике ледокол работает не ради красивого следа за кормой: по созданному им проходу должны двигаться грузовые корабли.
Почти три метра льда — подтвержденная характеристика современных атомоходов, а «Арктика» встретила такую толщину во время испытательного рейса к Северному полюсу. Более четырех метров — проектная возможность следующего поколения. Впечатляет даже не сама цифра, а инженерная идея: ледокол не пытается победить лед одним сокрушительным ударом. Он использует массу, форму корпуса и мощность, чтобы метр за метром прокладывать путь там, где его, казалось бы, быть не должно.
