"Электрическое ухо"

Впервые идея гальваноэлектрического трала была успешно применена для определения местоположения подводной лодки спустя 20 лет после окончания экспедиции по розыску "Русалки". Использованное в этих работах устройство напоминало уже описанный выше прибор механика Семенова.

25 марта 1915 г. из порта Гонолулу на Гавайских островах вышла на тренировочные погружения американская подводная лодка "F-4". Она была построена всего за два года до этого

и считалась одной из самых совершенных для своего времени лодок. Ее корпус был рассчитан на предельную глубину погружения 60 м, а полное подводное водоизмещение составляло 400 т. Командовал лодкой 28-летний лейтенант Альфред Ид.

Американская подводная лодка 'F-4', затонувшая на глубине 92 м в марте 1915 г

Вечером в назначенное время "F-4" в порт не вернулась. Командир плавбазы "Алерт" лейтенант Смит, лучший друг командира лодки "F-4", сразу же организовал ее поиск. В первую очередь был допрошен смотритель маяка, стоявшего у входа в бухту. Смотритель подтвердил, что видел лодку при прохождении ею маяка и вскоре после этого слышал взрыв со стороны моря.

Утром 26 марта на поиски вышел корабль, который обнаружил на расстоянии полутора миль от входа в гавань нефтяное пятно. В центре его время от времени всплывали воздушные пузырьки. Глубина места в этом районе составляла 92 м.

Спасателям предстояло, во-первых, убедиться, что под ними на грунте лежит именно подводная лодка, а во-вторых, постараться определить ее положение, для того чтобы завести под корпус подъемные стропы. Первоначально попытались обследовать объект с помощью двух местных водолазов. Один из них смог спуститься лишь до глубины 60 м, но разглядеть лодку "F-4" оказалось невозможным. Тогда для выполнения спасательных работ с главной базы запросили более квалифицированных водолазов.

Тем временем по предложению одного из участников поиска было изготовлено специальное приспособление - "электрическое ухо". Оно состояло из двух хорошо изолированных электрических проводов, разнесенных между собой на расстояние 25-30 м и подключенных к телефонному аппарату. Как только оба проводника попадали на металлическией предмет, электрическая цепь замыкалась и звонил телефон. С помощью этого приспособления удалось определить, что лодка "F-4" лежит курсом 270°, т. е. носом по направлению к порту.

Спасательные работы продолжались в течение 3 сут. За это время два буксира подвели под корпус лодки 20-миллиметровый стальной трос, который в дальнейшем использовали в качестве проводника для подъемных стропов. Однако установить правильность его положения без помощи водолазов было невозможно.

Пятеро водолазов прибыли из центра подготовки только 12 апреля, когда никаких шансов на спасение подводников уже не оставалось.

Это была первая в подводном флоте США гибель лодки вместе со всем экипажем. Газеты писали об этом событии, как о величайшей трагедии американского флота со времен взрыва броненосца "Мэйн" в 1898 г^*. Поэтому командование ВМС США приняло решение поднять лодку, чтобы разобраться в причинах аварии. Руководителем работ по подъему назначили Ю. Фарера (впоследствии контр-адмирал) и выделили 20 тыс. долл.

^* (В 1898 г. на рейде Гаваны (Куба) по неизвестной причине взорвался американский броненосец "Мэйн". При этом погибла большая часть команды. Империалистические круги США использовали взрыв броненосца в качестве предлога для войны с Испанией.)

Перед Ю. Фарером и его командой стояла трудная задача. Никакого судоподъемного оборудования, не говоря уже о плавучих кранах, в Гонолулу не нашлось. Надеяться на быструю доставку спасательного имущества с материка тоже не приходилось. Даже водолазы сумели попасть в порт лишь через две с лишним недели после аварии "F-4". Поэтому почти все оборудование пришлось создавать и изобретать самим из местных ресурсов и материалов.

На две грязевые шаланды водоизмещением по 600 т установили самодельные лебедки. На барабаны намотали 47-миллиметровые стальные тросы, концы которых пропустили через люки для сбрасывания грунта. Из команд однотипных лодок "F-1", "F-2", "F-3" организовали четыре спасательные партии по 16 человек в каждой. На этом подготовительный период закончился.

Теперь все зависело от мастерства водолазов. Прежде всего они должны были осмотреть положение уже заведенного проводника и выбрать место для закрепления подъемных стропов. Но на такую глубину еще не спускался никто в мире. Решено было провести тренировочное погружение "в сухую", с помощью только что доставленной из США декомпрессионной камеры, чтобы проверить физиологическую возможность пребывания людей на глубине 92 м. Все водолазы проверку выдержали успешно, и 14 апреля один из них спустился на лодку и пробыл там 12 мин. Лодка "F-4" лежала с небольшим креном на правый борт и дифферентом на корму. Особых повреждений корпуса водолаз не обнаружил.

В течение 6 дней под наблюдением водолазов вокруг корпуса лодки завели четыре подъемных стропа, и 19 апреля ее приподняли лебедками на 3,5 м и передвинули к берегу двумя буксирами на 15 м. Прошло более месяца, прежде чем лодка оказалась на глубине 15 м и на расстоянии 100 м от входа в бухту.

В процессе подъема неоднократно обрывались подъемные стропы и их снова приходилось заводить под корпус.

Тщательный водолазный осмотр на глубине 15 м показал, что корпус лодки поврежден стропами и дальнейший подъем может вызвать его перелом. Руководитель работ опасался, что через пробоину в корпусе внутрь лодки попадет ил и нагрузка на стропы значительно возрастет. Поэтому Ю. Фарер решил для подъема на поверхность использовать восемь цилиндрических понтонов грузоподъемностью 60 т каждый. Цилиндрические понтоны ранее в американском флоте не применяли, поэтому их пришлось строить, на что ушло около 3 мес. В работе наступил перерыв, который совпал с периодом штормов. Наконец, 12 августа к месту работ были подведены три пары понтонов, и водолазы приступили к их остропке. Несмотря на сравнительно малую глубину, остропку понтонов закончили только 28 августа, а на следующий день лодка "F-4" после пятимесячного пребывания под водой показалась на поверхности.

Погибших членов экипажа торжественно похоронили на Арлингтонском кладбище, а лодку списали, так как ремонтировать ее было бессмысленно. В результате взрыва аккумуляторных батарей и повреждений, нанесенных в ходе судоподъемных работ, корпус "F-4" оказался совершенно разрушенным.

Общая стоимость судоподъемных работ, включая строительство понтонов, оказалась в 6 раз больше планируемой первоначально и составила 125 тыс. долл. [55].

В 1926 г. уже в нашей стране с помощью специально изготовленного по заказу ЭПРОНа гальваноэлектрического металлоискателя (так стали называть тралы этого типа) был обнаружен эсминец "Гаджибей", затопленный экипажем в 1918 г. под Новороссийском.

Из курса физики известно, что электрический ток возникает в проводнике, который своими концами касается двух разнородных металлических масс. Основываясь на этом принципе, инженеры разработали несколько типов контактных металлоискателей. (К этому времени выяснили, что совсем не обязательно опускать на грунт оба конца проводника, а достаточно спустить один, но он должен быть изготовлен из другого металла, чем затонувшее судно.) Одной массой в них служит затонувшее судно, а другой - отрезок медного или бронзового троса, опущенного в воду на большую глубину.

Типы контактных металлоискателей: а - простой; б - парный донный; в - парный гребенчатый. 1 - тралящее судно; 2 - затонувшее судно; 3 - тралящая часть; 4 - электрод; 5 - прибор

С помощью такого металлоискателя и был обнаружен корабль на глубине 33 м с креном 150°, который лежал, глубоко зарывшись в грунт. Многомесячные поиски с помощью обычного трала к успеху не привели, хотя место затопления корабля было приблизительно известно. Трал скользил по днищу судна, ни за что не зацепляясь. С помощью специально сконструированного металлоискателя "Гаджибей" нашли в течение нескольких недель [4, с. 92].

В 1932 г. таким же металлоискателем нашли "Русалку" и лежащую неподалеку от броненосца подводную лодку "Рабочий" (№ 9).

Применявшийся в этих работах гальванический металлоискатель состоял из трала в виде волочащегося по грунту медного оголенного проводника сечением 30-50 мм², электрода - пучка медной проволоки, опущенного на большую глубину, а также приборов управления и регистрации обнаружения искомого объекта. При наползании тралящей части на любой кусок металла в электрической цепи трал - объект - электрод возникает гальванический ток, который отклоняет стрелку гальванометра и тем самым замыкает цепь реле, приводя в действие звонок. Существовало три типа контактных гальванических металлоискателей: простой трал, парный донный, парный гребенчатый.

Простой трал использовали для поиска затонувших объектов с одного тралящего судна. Парные донные тралы буксировали на пеньковых тросах, закрепляемых на кнехтах двух тралящих судов. При этом прибор, регистрирующий обнаружение объекта, находился только на одном из них.

Парный гребенчатый трал состоял из горизонтального бронзового троса диаметром 10-13 мм и ряда вертикальных контактных бронзовых тросов диаметром 6 мм, прикрепленных своими верхними концами к горизонтальному тросу.

Схема прибора гальванического металло-искателя. Т - трал; Э - электрод; К - корпус; Шн - шунты; Р - реле; Зв - звонок; Г - гальванометр; R - регулировочный реостат; В - выключатель

Контактные металлоискатели несколько расширили возможности поиска по сравнению с простыми тралами, однако они унаследовали и некоторые их недостатки. Во-первых, скорость поиска оставалась малой - не более 4-5 уз. Во-вторых, контактные металлоискатели "звонили" на каждый кусок железа, на который наползала тралящая часть, т. е. ложных обнаружений оставалось много. В-третьих, металлоискатели "не замечали" затонувшие суда, покрытые толстым слоем краски, особенно обросшие ракушкой и водорослями.

Поэтому усилия ученых и инженеров теперь были направлены на изобретение таких металлоискателей, которые не надо было волочить по грунту. Так был создан в начале 40-х годов металлоискатель нового типа, основанный на измерении магнитного поля, возникающего вокруг затонувшего судна.