Атомные ледоколы: гордость России

Портал Sudostroenie.info продолжает серию статей о самых грандиозных инновациях и самых известных новаторах в кораблестроении и судостроении.

Сегодня расскажем о том, как атом ломает льды, о магии числа 92, и почему все началось в Кронштадте.

Статьи в нашей новой серии подготовлены с помощью специалистов по интеллектуальной собственности Евгения Пена, предпринимателя (создал первый в России сервис цифрового депонирования ЕДРИД и Максима Дышлюка, юриста, создателя и руководителя "Национального центра интеллектуального капитала" (НЦИК). Оба наших консультанта – авторы книги "Дело нашего ума", вошедшей в ТОП-10 книг об интеллектуальной собственности в 2024 году.

В декабре мы отметили сразу два праздника, связанных с атомным флотом. 3 декабря 2024 года исполнилось 65 лет атомному ледокольному флоту России. Спустя две недели, 17 декабря, наступил день рождения отечественного атомного подводного флота. В этот день в 1958 году в Северодвинске состоялась церемония подъема Военно-морского флага на первой отечественной атомной подводной лодке. Уже через 10 лет СССР располагал более чем 50 атомными подводными лодками. Об истории подводных лодок мы рассказали здесь, а сегодня вспомним, как и кем сила атома была поставлена на службу арктического судоходства.

Не секрет, что Россия является единственным в мире государством, имеющим атомный ледокольный флот. Интересно, что и первый в мире ледокол современного типа (не атомный, но действующий по тому же принципу) построили русские. Так уж сложилось: география определяет судьбу.

Судоходство в арктических водах было знакомо и нашим далеким предкам. Правда, дело это было опасное и рискованное. Однако поморы (по некоторым данным и викинги) примерно знали, что делать, если судно зажимало во льдах. Вариант первый и единственный: эвакуироваться. Но как это сделать, как расчистить себе путь во льдах и самому спастись? Для этого использовались так называемые «ледокольные лодки». Представьте себе длинную лодку с плоским дном, у которой на корме навалена куча тяжелого груза. Сначала моряки вытаскивали на лед легкий нос лодки, а потом, когда тащили тяжелую корму, лед под ней ломался. Вот так они и продвигались вперед, шаг за шагом, используя вес лодки, чтобы крушить лед.

Постепенно человечество осваивало Арктику и вообще разные холодные водоемы, и становилось ясно, что секрет успеха не в каких-то специальных лодках, которые, если что, придут на помощь (а может, и не придут), а в специальной конструкции кораблей, которые идут к полюсу (или, например, по холодным рекам, каналам и озерам). Так появились и начали использоваться всевозможные приспособления, чтобы взламывать лед прямо по ходу движения.

А вот теперь – о русской смекалке. Точнее, о сочетании смекалки и предпринимательства. В середине прошлого века в Кронштадте Михаил Осипович Бритнев организовал морские перевозки. Происхождения он был купеческого, а энергией обладал той самой, о которой сейчас говорят – предприниматель-новатор. Михаил Осипович организовал регулярное пароходное сообщение Кронштадт-Ораниенбаум, а в 1864 году, чтобы продлить навигацию без прорубания канала во льду, переоборудовал пароход "Пайлот" в ледокольное судно. Пример тогда взяли с поморских судов. "Пайлот" представлял собой портовый буксир с переделанной носовой частью, позволявшей наползать на лед и ломать его собственным весом судна.

Холодной зимой 1870 года в Гамбурге решили, что пора что-то делать со льдом. Немцы, прознав про успешные рейды "Пайлота", выкупили у Михаила Осиповича чертежи ледокола и построили свой собственный – "Айсбрехер-1". Такой вот произошел международный трансфер технологий.


А для России в 1896 году англичане построили "Саратовский ледокол" – этот речной красавец помогал переправляться через Волгу возле Саратова. Те же англичане сделали для России "Байкал" в 1899 году и "Ангару" в 1900 году – чтобы железнодорожная переправа через Байкал работала как часы.

Ну и, наконец, та же самая английская верфь в 1898 году построила по заказу России первое в мире судно-ледокол арктического класса. А дело было так. Вы, конечно же, слышали про адмирала Макарова. Так вот, в 1897 году, на волне успехов от эксплуатации ледоколов Бритнева у адмирала появилась крутейшая идея – построить огромный ледокол, чтобы корабли могли ходить в порт Петербурга круглый год, даже когда там все замерзает на несколько месяцев. А летом этот ледокол еще и в Северном Ледовитом океане мог бы работать.

Макаров провел лекцию для всяких важных шишек, включая царскую семью. Он показал расчеты и сказал, что на Северном полюсе лед бывает толщиной до 3,7 метров. Чтобы пробиться через такой лед, ледоколу нужна мощность аж 52 тысячи лошадиных сил! А если просто до полюса летом дойти, то хватит и 20 тысяч лошадок. Но самое интересное, что Макаров предложил построить не один большой ледокол, а два поменьше – по 10 тысяч лошадиных сил каждый. Если что, они могли бы работать вместе: один толкает другой, и их мощность складывается.

Министр финансов Витте полет мысли притормозил, мол, а давайте пока один ледокол построим, не слишком большой, мегаватт на 7 с копейками. Правительство выделило средства. И тут Макаров со своей командой начали придумывать, каким этот ледокол должен быть. В команду вошли не последние люди, включая химика Менделеева и адмирала Врангеля. В общем, в итоге договорились с британским заводом "Армстронг".

Заложили ледокол в Ньюкасле, а назвали его "Ермак". Правда, британцы затянули на месяц с постройкой, но в феврале 1899 года корабль уже прошел тесты и засобирался в родную гавань.  Новенький "Ермак" явился при полном параде в Финский залив, а там… лед метровой толщины! Ну, вот и первая проверка. В итоге 4 марта ледокол в Кронштадт все-таки приплыл, где и был торжественно встречен с оркестром и толпами народа. Но отдыхать было некогда. Уже через пять дней "Ермак" поплыл вызволять 11 пароходов изо льдов. Вызволил, конечно. А потом приплыл в Питер, прямо к Николаевскому мосту, ломать лед на Неве.


Летом того же года "Ермак" отправился в плавание своей мечты – в Северный Ледовитый океан. До Шпицбергена дошел, механизмы проверил, как они там в холоде работают. Что-то подкрутили, подлатали – и снова в путь! Макаров со своей командой, кроме всего прочего, занялся серьезным изучением Арктики: было получено множество данных о толщине и дрейфе льдов, об арктической фауне и т.д. Так начался славный путь "Ермака", окончившийся лишь в 1963 году. Ледокол прошел две мировые войны, спас немало кораблей и команд, был награжден орденом Ленина за боевую деятельность в годы Великой Отечественной войны и участие в освоении Северного морского пути…

И вот этот легендарный ветеран уступил место прогрессивному поколению: модным, стильным и мощным атомным ледоколам. Конечно, еще остался в эксплуатации класс дизельных ледоколов, однако настоящим прорывом стало именно использование атомной энергии.

Разработкой первой атомной установки для плавания ледокола руководил выдающийся советский ученый Игорь Иванович Африкантов, основатель, начальник и главный конструктор нижегородского Опытного конструкторского бюро машиностроения (ОКБМ), ныне, кстати, носящего его имя. Игорь Иванович первое образование получил в области судостроения, поэтому неудивительно, что он захотел объединить вопросы мирного атома и любимого кораблестроения – на пользу арктическим исследованиям и путешествиям.

Проект атомохода начали разрабатывать в 1953 году, после принятия Советом министров СССР решения о строительстве атомного ледокола. Целью такого судна было сопровождение караванов по Северному морскому пути в течение целого года. Для этого, понятное дело, требовалось, чтобы судно передвигалось без дозаправки. Вот отсюда и возникла мысль об атомном реакторе. Кстати, разрабатывали его под шифром «92», потому что (по крайней мере, так считается среди причастных) 92 – это номер урана в периодической системе Менделеева.

Первым атомоходом стал "Ленин", судно не менее легендарное, чем "Ермак". Ныне посетить его может любой желающий – он является музеем в Мурманске.


Как и его неатомный дедушка, "Ленин" многое успел сделать за свои 30 лет работы. Этот красавец провел за собой через льды 3740 судов. За первые 6 лет он намотал более 82 тысяч морских миль. А за всю свою жизнь так вообще 654 тысячи миль прошел, из них 563,6 тысячи – во льдах. Вот такой бессменный был труженик.

В 1971 году вообще отличился – стал вторым судном, которое прошло севернее Северной Земли, от Мурманска до Певека. Этим он проложил путь для "Арктики", которая потом смогла добраться на Северный полюс.

За свои заслуги "Ленин" тоже получил орден (как ни странно, имени самого себя) в 1974 году. Ну а как иначе, столько всего для страны сделал. Когда в 1989 году пришло время уходить на пенсию, его поставили в Мурманске на вечную стоянку. А совсем недавно его даже признали памятником культурного наследия России.

Следующим поколением атомных ледоколов стали атомоход "Арктика" и все суда этого класса, построенные в 70-90 годы в Советском Союзе. Использовались они как для сопровождения кораблей по северному морскому пути, так и для исследовательских целей. Так, в 1977 году впервые в истории кораблём в надводном положении был достигнут Северный полюс.


Ледоколы класса "Арктика" – это уже были настоящие плавучие города. Судите сами: для размещения экипажа на судне 155 кают, преобладающее большинство из них одноместные. А еще устроены традиционная кают-компания, столовая, музыкальный и шахматный салоны, спортзал, библиотека, учебный класс, кинозал, плавательный бассейн, две финские бани, парикмахерская и бытовая мастерская. Более того: на ледоколе имеется специальный медицинский блок. Он включает в себя амбулаторию с физиотерапевтическим и стоматологическим отделениями, операционное отделение, рентгеновский кабинет, лаборатории, стерилизационную, изолятор и лазарет. В-общем, такая себе автономная мини-больница.

Неудивительно, что сейчас такие ледоколы используются не только для навигации и исследований Арктики, но и для арктического туризма.

Что же касается строения судна, то оно выполнено из высокопрочной стали и дополнительно оснащено так называемым ледовым поясом – это зона шириной около трех метров, на которую идет максимальная нагрузка при столкновении атомного ледокола со льдом. Секции в этой части судна собирают из стали высокой прочности толщиной 40 миллиметров.

Сегодня только Россия обладает атомными ледоколами. Самыми мощными в мире на сегодняшний день являются суда нового поколения проекта 22220 – атомные ледоколы "Арктика" (дочка той, первой, "Арктики"), "Урал" и "Сибирь". При поддержке компаний, заинтересованных в расширении арктической навигации, строят и спускают на воду и новые атомоходы.

Безусловно, ледокол, тем более атомный ледокол – это настолько сложное сооружение, что нельзя говорить о каком-то едином "патенте" на такое изобретение. Так же, как автомобиль или космический корабль, он объединяет под своей обшивкой многие и многие сотни патентов, полезных моделей и промышленных образцов.

Крупные компании, строящие таких гигантов, зачастую нуждаются в самом кропотливом и строгом учете всей промышленной собственности, задействованной в их проектах. Тут на помощь приходят новые системы учета и сбора результатов интеллектуальной деятельности. Таковых систем не то, чтобы много, одна из самых известных – СУ РИД "ПатентАгент". С ее помощью предприятие может вести учет всем разработкам, вовремя вносить пошлины, составлять отчеты и даже премировать участников научно-технического процесса в командах.

Чтобы узнать больше о выдающихся российских изобретениях, можно ознакомиться с отчетами Роспатента. Ну, а чтобы понять, что же из себя представляют такие понятия, как изобретение, промышленный образец, полезная модель, патентный ландшафт и многое другое, создан специальный обучающий курс дополнительного образования.

Текст: Антон Северный
Заглавное изображение: Sudostroenie.info

Другие статьи серии о грандиозных инновациях и самых известных новаторах, связанных с морским делом и судостроением:

• Контейнеры вместо тюков: как одно изобретение перевернуло всю мировую логистику
• Иван Петрович Кулибин и его водоход
• О потаенном судне, или Кто придумал подводную лодку?
• Дальнезажигание и другие опыты: кое-что о морских минах в Российской Империи
• Ложка, рыба и игла: как много раз изобретали компас