В прошлое - вверх по течению
Автору этих строк пришлось однажды беседовать с группой инженеров - руководителей гамбургского металлургического завода, выпускавшего строительную сталь - рифленые прутки для железобетона.
- А где берете руду, из Люксембурга? - спросил я, зная, что вблизи Гамбурга таких руд нет.
- Из Швеции, морем привозим концентрат - окатыши.
- Не дорого ли?
- Ну, нет! Дорога водой самая выгодная. Нам дешевле послать сухогруз вокруг Земли, чем этот же вес отправить по железной дороге из Люксембурга в Гамбург, - последовал ответ.
Может быть, гамбургский инженер чуть-чуть перехватил, однако в экономическом плане водный путь действительно самый дешевый. Люди понимали это даже тысячи лет назад, например, в Китае, в Египте.
Древнейшие судоходные каналы в Китае были проложены более четырех тысяч лет назад, причем очень оригинальным способом: канал тянулся параллельно реке в искусственных насыпях. Так удавалось избежать стремнин, порогов, заболоченных участков. Шлюзы были особого устройства, ими служили наклонные деревянные щиты, по которым артель рабочих числом 16-20 человек втягивала баржи на канатах к верхнему бьефу. Также на канатах удерживали судно, когда оно скользило по наклонной плоскости вниз.
В Египте во втором тысячелетии до новой эры был построен канал, соединяющий Нил со строительной площадкой пирамид. С другого берега реки перевозили блоки известняка, из которого строилось "тело" пирамиды. А каменные блоки для облицовки, вырубленные за тысячи километров в Ассуане, по реке доставляли к ее низовьям, где велась стройка. Потом по искусственным каналам их подвозили почти к самому месту укладки. За 1600 лет до н. э. фараон Сезострис задумал соединить восточный рукав дельты Нила каналом с Красным морем. По этому морю Египет получал из Аравии многие товары, в частности ароматическую древесину, благовонный дым от которой был непременной частью религиозных обрядов. Древнегреческий историк Геродот, посетивший Египет в V веке до нашей эры, повествует уже о пяти каналах между Нилом и Красным морем. Он же рассказывает о двух искусственных и пяти естественных каналах в дельте Нила. Римляне проложили более короткий водный путь от Дуная к морю.
Европейские страны, в пору, когда еще не было железных дорог, энергично развивали водный транспорт. Первыми здесь были Голландия и Бельгия, построившие у себя столь густую сеть каналов, что водные пути заходили почти в каждый крупный город, в каждый район страны. Немало каналов соорудили и итальянские республики. Французы включились в эту работу несколько позже. Но на сегодня почти все большие реки Франции связаны каналами.
Масштабы всех этих работ и поныне вызывают удивление: канал между Рейном и Роною имеет 315 километров длины и 172 шлюза. Лангедокский канал протянулся на 244 километра и оснащен 100 шлюзами. Он и далее река Гаронка соединили Средиземное море и Атлантический океан. В конце прошлого века во Франции общая протяженность водных путей составляла 12778 километров.
Появление паровой тяги охладило интерес к каналам как в Европе, так и во всем мире. Многие железнодорожные компании начали скупать действующие водные пути и приводить их в непригодное состояние. Так паровая тяга боролась со своим конкурентом! Но с ним не так-то легко было справиться: что противопоставишь столь могущественному аргументу - более низкая цена на услуги? И каналы выжили. Вот наглядный пример. Как-то довелось идти вечером по шоссе в окрестностях Бирмингема. С одной стороны дороги были поля, с другой - тянулся густой и высокий кустарник. Послышался звук мотора. Я оглянулся - не нагоняет ли меня автомобиль? Нет, шоссе позади меня было пусто. А шум двигателя тем не менее приближался. Казалось он шел из кустов. Я раздвинул их и очутился на берегу канала. Мимо меня проплыла самоходная баржа. Своими бортами она почти касалась берегов. Но канал был настолько прямым, что рулевой, видимо, не боялся врезаться в берег. В отеле по карте я узнал, что он называется "Большой союзный канал" и ведет к Бирмингему. А рядом с каналом петляет река Эйвон.
В Восточной Европе, в России, еще в XVIII веке также началось строительство каналов, соединяющих реки, относящиеся к разным бассейнам. Еще раньше, во времена Киевской Руси, многие наши реки тоже были связаны между собой, но сухопутными путями - волоками. Суда тащили от реки к реке по траве, по земле. Этому способствовал довольно плоский рельеф: уровни соединяемых рек были почти одинаковы. Память о таких переправах сохранилась в названиях городов: Волоколамск, Вышний Волочек...
Часть искусственных водных путей в России была проложена для того, чтобы вести суда не по бурным озерам, вроде Онежского, а по тихим водам обводных каналов. Всего в России до 1917 года было сооружено более трех десятков каналов и водных систем. Сейчас в нашей стране 145000 километров обустроенных водных путей. Существенно больше, чем в Западной Европе. Но, конечно, надо учитывать, что там - Альпы, Карпаты, Татры, Аппенины, Пиренеи, Ардены. А в европейской части России нет больших возвышенностей, заставляющих строить высокие, значит, дорогие лестницы-шлюзы.
Проект Карла Великого осуществлен
В странах Западной Европы множество речек, связанных каналами (или - как говорят специалисты - разветвленная транспортная инфраструктура), с давних времен необычайно способствовали развитию ремесел и торговли. Уже в ХI веке стали возникать небольшие корпорации купцов, а к XIV веку эти группы объединились в один мощный союз - Ганзейский. Он включал до сотни европейских городов - немецких, скандинавских, прибалтийских. И даже Великий Новгород входил в него. Политическим центром союза был немецкий город Любек.
Иногда можно услышать суждение о том, что "Ганза" - союз морских, портовых городов. На самом деле в "Ганзу" входило множество городов далеких от морей. Свои товары они привозили в порты на огромных фурах или по речным каналам. В ганзейский союз не входили только Испания и Англия.
Но еще задолго до образования ганзейского союза, в VIII веке, при дворе франкского короля Карла Великого зародился грандиозный план: соединить каналом Дунай и Рейн. Это была мечта о создании единой водной транспортной системы, практически полезной для всей Европы. Франкская империя Карла Великого была громадна. Она растянулась от Балтийского моря до Южной Италии, от Атлантики до Карпат. Смелый замысел соединить Рейн и Дунай, как говорят документы, родился в 793 году. По дерзновенности мысли, по умению увидеть перспективу развития потребностей стран и народов этот план может сравниться с планами строительства Суэцкого или Панамского каналов. Короткий водный путь открывает для свободного плавания речных судов большую часть Европы: северо-запад и юго-восток.
Задача по возможностям VIII века казалась невыполнимой. Со стороны Дуная надо было поднять воду на 67,8 метра (по новейшим измерениям), а со стороны Майна - на 175,15 метра, расстояние между реками - 171 километр. И тем не менее есть сведения, что тогда же, в VIII веке, начали копать канал. Попытка была неудачной, и потом возобновлялась еще несколько раз: уж очень большие выгоды сулила возможность иметь в Европе единый водный путь.
Лишь спустя много столетий, в 30-х годах XIX века, при правлении баварского короля Людвига I, идея строительства воскресла вновь. Девять лет ушло на проектирование. В 1846 году Дунай и Рейн (через Майн) были соединены каналом. Его назвали "Людвиг-Дунай-канал".
Как только началась эксплуатация этого сооружения, стало очевидным, что новый водный путь слишком мал, тесен, для того чтобы решать поставленные перед ним задачи. Во время Второй мировой войны канал был поврежден, но все же его понемногу использовали до 1950 года.
Острая необходимость иметь водную инфраструктуру, объединяющую северо-запад Европы с ее юго-востоком, примыкающим к Черному морю, снова стала нарастать. Несмотря на то, что появились самолеты, способные за считанные часы переносить сотни тонн груза на тысячи километров, несмотря на скорость современных железных дорог, на бурное развитие автомобильного транспорта, речные суда не сдают своих позиций. Хотя недостатки речного флота остаются прежними: тихоходность, жесткие требования к фарватеру (боязнь мелей), неспособность противостоять сильным волнам, неизбежность многократных перевалок грузов. Но дешевизна водных перевозок по-прежнему перекрывает все эти минусы.
Водному транспорту для перевозки груза требуются в десятки раз меньшие мощности, чем, например, автомобилю. Меньше расход горючего, и затраты на обустройство пути - тоже гораздо меньшие. Если сравнить стоимость тысячи километров железной дороги и средства, потребные на оснащение реки под судоходство (та же тысяча километров) - на постройку пристаней, портовых механизмов, складов, установку бакенов и других указателей фарватера, то окажется, что обустройство речного пути обходится в 8-10 раз дешевле.
К сожалению, Россия и в лучшие дни нашей экономики не очень-то заботилась о развитии речного транспорта. В Западной Европе речные пути много короче российских, а сеть автомобильных дорог несравненно гуще, чем у нас. И все же там речной транспорт перевозит в пять раз больше грузов, чем в России. Соединенные Штаты превосходят нас в этом смысле больше чем в четыре раза. В Германии, по прогнозам на 2010 год, предусматривается прирост разных видов транспорта внутри страны: автомобильного грузового - на 95 процентов, железнодорожного - на 55 процентов, водного - на 84 процента.
Канал Дунай - Майн начали строить еще в 70-х годах. (Надо сказать, что новостройка не использовала ничего оставшегося от некогда проходившего здесь "Людвиг-Дунай - канала".) К осени 1992 года работа канала была завершена. Начался сложный период освоения. Общая протяженность - от Дуная до Майна - 171 километр. Четыре шлюза со стороны Дуная поднимают суда, а 12 шлюзов опускают их в Майн. Шлюзы могут принимать самоходные баржи длиной 85 метров, шириной 9,5 метра с осадкой 2,5 метра. Это соответствует грузоподъемности в 1350 тонн. Возможно также толкание безмоторной баржи. Тогда грузоподъемность ее возрастет до 3500 тонн.
По расчетам, в 2000 году, когда канал Дунай - Майн будет полностью освоен, порт Нюрнберга сможет принимать со стороны Майна 8,5 миллиона тонн грузов, а со стороны Дуная - 5,7 миллиона тонн. Уже сейчас каналом пользуются несколько европейских стран - Нидерланды, Германия, Бельгия, Австрия и ряд других.
Конкуренция продолжается
Сооружение канала Дунай - Майн не только объединило водные дороги Западной Европы, но фактически присоединило к ним и все российские, белорусские, молдавские, украинские воднотранспортные системы.
Новая система, родившаяся благодаря усилиям Германии, представляет собой кольцо со множеством "отростков" - это судоходные реки, втекающие в главную магистраль. Длина окружности кольца, раскинувшегося от середины Западной Европы до Волги, - 4500 километров.
В советское время в России были проложены многие судоходные каналы, что дало нам право называть Москву "портом пяти морей". Распад СССР на ряд самостоятельных государств - бывших союзных республик - сильно стеснил маневренность морского и речного флотов бывшего СССР.
В нынешней экономической ситуации производство особенно заинтересовано в ускорении оборота средств, вложенных в изготовление продукции. В частности, заводам крайне важно как можно быстрее поставлять заказчику свою готовую продукцию и в свою очередь получать комплектующие детали и узлы. Поэтому они предпочитают автомобиль и даже самолет, оставляя без внимания такого тихохода, как речное судно. Вероятно, поэтому в России в настоящее время на 82 процента баржи используются лишь под перевозку песка и гравия. Это грузы не срочные и могут на портовом складе месяцами дожидаться покупателя.
Но не всегда же, надо надеяться, так будет. И здесь как нельзя кстати придется то новое, что появилось за последнее время в российской технике речного флота.
В последние десятилетия наше судостроение пополнилось несколькими великолепными новшествами - судами на подводных крыльях, на воздушной подушке и экранопланами. Заслуга в этом принадлежит главным образом нижегородским и санкт-петербургским судостроителям. С 80-х годов нижегородские корабелы ведут интенсивные работы в области судов типа река-море с повышенными скоростями хода и лучшими экономическими показателями.
В основу создания современных типов быстроходных судов положено использование нового принципа движения - движение судна на воздушной каверне под днищем.
Главная суть здесь в следующем. Под днищем судна создается искусственная воздушная каверна (воздушная полость специального профиля), в которую под избыточным давлением нагнетается воздух. Эта воздушная прослойка изолирует большую часть днища от контакта с водой, следовательно, сопротивление движению снижается. Воздух нагнетается под днище в носовой его части, а выходит из-под судна (если каверна организована правильно) только в его корме. Специальные обводы или ограждения, идущие вокруг корпуса, не дают воздуху выйти из каверны в носовой части или вдоль бортов.
Энергетические затраты на подачу воздуха для образования каверны составляют от полутора до трех процентов от общей мощности главной энергетической установки судна. Но за этот счет весьма существенно снижается сопротивление воды его движению.
На основе принципа движения на воздушной каверне уже созданы отечественные суда. Они быстроходны, в идеальных условиях их скорость достигает 50 узлов (почти 100 километров) в час. Такое судно за сутки способно преодолеть расстояние от Москвы до Нюрнберга или Кельна. Так что у наземного транспорта снова возникает серьезный конкурент, если учесть меньшую стоимость водных перевозок.
Принцип движения на воздушной каверне обстоятельно исследован на крупномасштабных моделях и проверен на действующих судах. Открытое акционерное общество "ЦКБ по судам на подводных крыльях имени Р. Е. Алексеева" создало: семидесятиместное пассажирское судно "Линда", развивающее скорость до 30 узлов; морское грузовое судно "Серна" водоизмещением 100 тонн и грузоподъемностью 45-50 тонн со скоростью хода - 30 узлов; морской патрульный катер "Меркурий" водоизмещением 100 тонн и со скоростью движения 50 узлов.
Строительство всех этих судов сегодня ведется уже серийно на судостроительных заводах России. Одновременно создаются и другие, более мощные суда на воздушной каверне под днищем. Это будут и однокорпусные корабли, и катамараны, и скоростные грузовые суда, способные перевозить грузы массой от 2 до 5 тысяч тонн.
Высокая скорость хода, незначительная осадка и существенное уменьшение волны, создаваемой при движении судна (а это очень важное обстоятельство, поскольку берега каналов страдают от размыва большой волной), позволят широко использовать новый тип судов в системе европейского водного кольца. Можно думать, что они создадут серьезную конкуренцию наземным и воздушным видам транспорта.
Академик О. Богомолов - руководитель Института международных экономических и политических исследований Российской академии наук - пишет в связи с введением в строй канала Дунай-Рейн: "Анализ показывает, что существует реальная возможность "закольцевать" не только реки и моря, но и целую цепь крупнейших экономических решений".
Сотрудничество немецких и русских специалистов на поприще освоения европейского водного кольца новыми средствами транспорта послужит прекрасным примером для многих отраслей хозяйства и техники.
Автор и редакция приносят искреннюю благодарность посольству Германии в России и ОАО "ЦКБ по судам на подводных крыльях имени Р. Е. Алексеева" за предоставление материалов, положенных в основу этой статьи.
