Саймон Лейк, последователь Жюль Верна
- Опубликовано: 22.06.2026, 12:22
- Просмотров: 896
Содержание материала
Саймон Лейк, последователь Жюль Верна
ISBN978-9984-897-91-2

Содержание
Предисловие автора
Введение: Гл. 1. Начало пути. Гл. 2. Недосягаемый идеал – «Наутилус»
Часть I. Поиск своего пути
Гл. 3. Проект 1893 г. Гл. 4. «Аргонавт Юниор» (1894). Гл. 5. Реконструкция
«Аргонавта-Юниора» (2010). Гл. 6. «Аргонавт-1» (1897). Гл. 7. «Аргонавт-2» (1900).
Часть II. Субмарины военного назначения
Гл. 8. «Протектор» (1902). Гл. 9. «Осётры» (1905—05). Гл. 10. «Кайманы»
(1905—11). Гл. 11. «Защитник» против «Осьминога» (1906). Гл. 12. «У-боты» для
Австрии (1907—09)
Часть III. Субмарины для флота США
Гл. 13. Подводные лодки типов «G», «L», «N», «O», «R», «S».
Часть IV. Возвращение к истокам
Гл. 15. Проекты транспортных субмарин (1917—40). Гл. 16. Реанимация
«Защитника» (1928—29). Гл. 17. «Наутилус» для Арктики (1930—31). Гл. 18.
«Исследователь» и его судьба (1932—38). Гл. 19. Устройства для подъёма грузов с
затонувших судов (1899—1938).
Заключение
Литература
Предисловие автора
Ещё 25 лет назад, завершая подготовку к печати первого тома своей истории подводных лодок всех стран мира, я решил, что когда-нибудь напишу книгу о Саймоне Лейке*. Следуя за мечтой, овладевшей им в детстве, он стал знаменитым изобретателем, занявшим видное место в истории подводного судостроения и подводных исследований.
/* В период с августа 2002 по апрель 2006 гг. вышли 6 томов, охватившие огромный промежуток времени – с 1624 по 2005 гг. /
Но если вы откроете русскоязычную Википедию, чтобы основательно познакомиться с этим изобретателем, то будете глубоко разочарованы. Там сказано:
«Саймон Лейк(Simon Lake, 4 сентября 1866 — 23 июня 1945) — американский инженер, один из первых создателей подводных лодок».
Фактически, это вся информация. Заглянув в англоязычную Википедию, вы узнаете о нём не намного больше. А я считаю, что он заслужил книгу, посвящённую ему. И вот она перед вами.
Саймон Лейк в возрасте 11 лет прочитал фантастический роман Жюля-Пьера Верна «Двадцать тысяч льё под водой»**. Необыкновенный подводный корабль, ландшафты и обитатели подводного мира, приключения капитана и пассажиров «Наутилуса», детально описанные в этом всемирно известном произведении, произвели огромное впечатление на мальчика.
/** Первое, сокращённое издание романа появилось в США в 1873 г. /
С детской наивностью и страстью он дал клятву самому себе, что однажды построит корабль, в котором будет исследовать подводный мир. Не откладывая дело в дальний ящик, Саймон начал рисовать на бумаге такой корабль и себя в нём, экскурсии в водолазном костюме по морскому дну, разнообразных обитателей моря. Свою детскую мечту он пронёс через всю жизнь. И достиг на этом пути немалых успехов. Видимо потому, что ему указывал курс прожектор «Наутилуса». Вот что он сам говорил:
«Жюль Верн был в некотором смысле генеральным директором моей жизни. Когда мне было не больше 11 лет, я прочитал его «Двадцать тысяч лье под водой», и мое юное воображение воспламенилось.
Это поколение, возможно, забыло, что Верн был великим учёным, а также писателем самой романтической прозы своего времени. Я начал мечтать о путешествиях под водой, об огромных хранилищах сокровищ и великолепных приключениях, которые ждали подводных пионеров. Но с дерзостью, которая присуща совсем неопытным, я нашел недостатки в некоторых чертах «Наутилуса» Жюля Верна и принялся улучшать их»*.
/* «Подводная лодка. Автобиография Саймона Лейка, рассказанная Герберту Кори», 1938, с. 10. /
Обложка первого издания книги Ж. Верна в США
Лейк считал Верна не просто писателем-фантастом, но провидцем, предсказавшим многие научно-технические разработки и достижения. Поэтому первые проекты Лейка (три «Аргонавта») были напрямую вдохновлены творчеством Верна, включая девиз «Mobilis in mobili» (Подвижный в подвижном) – который использовал капитан Немо.
Адмиралы и инженеры-судостроители разных стран долгое время изволили шутить по поводу заявлений конструкторов (в том числе С. Лейка) о грандиозном будущем подводных лодок. Например, когда в российском морском министерстве рассматривался вопрос об увеличении жалованья подводникам, адмирал Алексей Бирилёв (морской министр в 1905—1907 гг.) сказал:«Прибавить можно… Все равно они все скоро перетонут». А кто-то из чиновников министерства добавил: «Подводное плавание – это изощрённый способ самоубийства».
Но, как гласит французская пословица «Rira bien, qui rira le dernier» («Хорошо смеётся тот, кто смеётся последним»). С осени 1914 года и экспертам, и адмиралам стало не до смеха.
Интенсивная работа Лейка в области подводного судостроения во многом способствовала превращению субмарин в оружие высокой эффективности. Однако сам он во все периоды своей жизни стремился к использованию подводных лодок в мирных целях: для спасения людей и подъёма грузов с затонувших судов, транспортных перевозок, исследования Арктики, изучения обитателей морей и океанов. Разумеется, Лейк не только мечтал. За свою жизнь он получил более 200 патентов на изобретения, связанные с подводными лодками, водолазными и судоподъёмными работами, морскими промыслами, и даже с оптикой (за создание призматического перископа).
До конца жизни Саймон Лейк оставался романтиком. В то же время он был талантливым изобретателем, хорошим инженером, опытным механиком-практиком, а также неисправимым оптимистом.
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. Начало пути
Саймон Лейк родился в городе Плезантвилл (Pleasantville), недалеко от Балтимора, в штате Нью-Джерси,в 1866 г. Его отцу, Кристоферу Джону Лейку (Christopher J. Lake; 1847—1938), принадлежала здесь мастерская, в которой он выполнял литейные, слесарные и кузнечные работы.
Мать, Мириам Адамс (Miriam Adams) была застройщицей в Атлантик-Сити и Оушен-Сити (Atlantic-city & Ocean-city). Дед Саймона по матери был одним из основателей этих городов в штате Нью-Джерси. В честь деда его и назвали Саймоном.
С 14 лет Саймон много времени посвящал разработке эскизных чертежей подводной лодки. Он хотел создать субмарину (или аппарат), способную перемещаться по дну моря для подъёма грузов с затонувших кораблей, добычи морских богатств, картографирования донной поверхности и даже для перевозки грузов подо льдами в арктических водах. При этом под влиянием идей Жюль Верна, Саймон с самого начала лелеял идею выхода водолазов из подводной лодки и возвращения обратно.
Он проводил немало времени в местной библиотеке, изучая по книгам и журналам устройство кессонов, водолазных шлюзов и колоколов, а также уже существующих подводных лодок.
Саймон окончил городскую «нормальную школу» (что-то вроде советской семилетки) в Плезантвилле, потом ещё год учился в одном из колледжей в соседнем штате Пенсильвания. После этого окончил курсы механики при Институте Франклина (Franklin Institute) в Филадельфии (тоже в Пенсильвании), а также курсы «Основы ведения бизнеса» в Клинтоновском Либертарианском институте (Clinton Libertarian Institute) в Форт-Плейне (Fort Plain), в штате Нью-Йорк. В понятиях того времени он получил хорошее образование.
В 1883 г. (в 17 лет) Саймон стал помощником отца на литейном заводе и в механической мастерской в Оушен Сити (Ocean City). В 1885 г. отец учредил компанию «The Lake Manufacturing Company».
Саймон Лейк в молодости
Представители рода Лейков слыли изобретателями. Например, его отец получил патент на рулонную штору для окон. Он также строил летательные аппараты и пытался летать на них. Дядя по отцу Джесси (Jesse) в 1880-е годы изобрёл сенокосилку, свистящий буй, детскую кроватку для канатной дороги, храповой механизм для передвижения домов с одних фундаментов на другие. Дядя Винсент изобрёл в 1882 г. наборную машину для типографий, автоматически выравнивающую строки. Джесси и третий дядя (Дэвид) в 1892 г. построили по своему проекту гусеничный трактор.
Но, как мы знаем, таланты не передаются по наследству. Саймон хорошо овладел профессией механика и инженера именно тогда, когда работал вместе с отцом.
В 1886 г. он изобрёл эвольвентную (involute) спиральную передачу для передачи движения между валами*. Он применил её в рулевом механизме для маломерных рыболовных и устричных судов, производство которого было очень дешёвым. Кроме того, получил патенты на рулевой механизм для велосипедов с высокими колёсами и на пружинный механизм для сборщиков устриц. Разработанное им рыболовное и устричное оборудование широко использовалось в Чесапикском и Делавэрском заливах. Он также изобрёл станок для закатки крышек на консервных банках для фруктов со скоростью 50 тысяч штук в день. В результате он стал деловым партнёром отца, а компанию в 1892 г. переименовали в «J.C. Lake and Son».
/* Эвольвентное зацепление — зубчатое зацепление, в котором профили зубьев очерчены по эвольвенте окружности. Позволяет передавать движение с постоянным передаточным отношением. /
Одновременно Саймон проектировал (чаще всего по ночам) водолазный бот принципиально новой конструкции. В результате получился его первый подводный аппарат «Argonaut Junior».
В этих занятиях Саймон незаметно вырос и переехал в Балтимор, где женился на Маргарет Фогель (Margret Vogel). В 1891 г. у молодой пары родилась дочь Мириам Катрин (Miriam Catherine), в 1892 г. сын Томас Алва Эдисон Лейк (1892–1979), несколько позже – дочь Маргарет.
В 1893 г. (в 27 лет) Саймон переехал из Балтимора в Атлантик Хайлендс (Atlantic Highlands), потому что там был мелководный участок возле берега, удобный для экспериментов с погружаемым аппаратом, который он там построил. Здесь Саймон жил в большом доме своего дяди по матери Сомерса Чемпиона (Somers Champion) на Бэй-Вью-Авеню (Bay View Avenue)*.
/* Те малые города, где жил и работал С. Лейк, находятся на восточном побережье США. Бриджпорт (Bridgeport) и Милфорд (Milford) – севернее Нью-Йорка, Атлантик Хайлендс (Atlantic Highlands) и Оушен Сити (Ocean City) – южнее его. /
Саймон Лейк в возрасте около 30 лет
Маргарет поддерживала мечты Саймона о создании подводной лодки по примеру «Наутилуса». К тому времени он уже осознал трудности, связанные с конструированием подводных аппаратов. Детская мечта переросла в серьёзное исследование способов преодоления трудностей, связанных с погружением судна на глубину и движения под водой.
В заключение надо сказать, что Саймон по религиозной ориентации был квакером, а также членом масонской ложи «Монмут» № 172 в Атлантик-Хайлендс (штат Нью-Джерси)*. В 1900 г. он поселился со своей семьёй в городе Милфорд (штат Коннектикут), где купил большой дом, и в связи с этим перешёл в местную масонскую ложу «Ансантавае» (Ansantawae) № 89.
/* Протестанская секта, существующая с XVII века. Квакеры отвергают церковные обряды и таинства, у них нет профессиональных священников. Проповедуют пацифизм, занимаются благотворительностью. /
Глава 2. Недостижимый идеал – «Наутилус»
«Наутилус» — подводный корабль капитана Немо (индийского раджи Даккара) в романах Жюля Верна «Двадцать тысяч льё под водой» (1869) и «Таинственный остров» (1874).
Его технические характеристики невероятны для XIX века, отчасти и для нашего времени. Так, за 7 месяцев он прошёл расстояние 20 тысяч льё (80 тысяч км), что вдвое больше длины экватора, опустился на глубину 16 км, выбрался из сильнейшего водоворота Мальстрём*. Он также потопил несколько кораблей.
/* Глубина Марианской впадины (самого глубокого места на Земле, в нижней точке – «Challenger Deep») – 11,024 м. Если мысленно погрузить в неё гору Эверест, то от вершины горы до поверхности воды останется 2 км. Давление на дне впадины в 1100 раз больше, чем на поверхности моря. Глубина 16 км науке не известна. /
«Наутилус» стал воплощением технического прогресса, а его название – самым популярным среди субмарин.
Появление «Наутилуса» в фантазии писателя
Образ подводного корабля возник у Ж. Верна благодаря своему капитану — Немо. В 1866 г. Ж. Верн писал издателю Этцелю:
«Надо, чтобы мой неизвестный не имел ни малейшего соприкосновения с остальным человечеством, от которого он полностью отделён. Он и не живёт на земле, он обходится без земли. Моря ему достаточно, но надо, чтобы море давало ему всё, вплоть до одежды и пищи».
Писатель решил поместить этого героя в глубины океана, для чего ему понадобился подводный корабль. В 1860-е годы подводные лодки были уже достаточно известны, их строили в ряде стран, и писатель хорошо знал о них. В 1862 г. Верн увидел на верфи в Рошфоре строящийся «Plongeur» («Ныряльщик»), который почти до самого конца XIX века оставался настоящим гигантом среди первых субмарин*.
/* Длина 42,5 м, ширина 6 м, высота от киля до купола рубки 4,35 м. Надводное водоизмещение 420 т.
Экипаж 13 человек. Пневматический двигатель. Скорость хода на поверхности до 5 узлов, под водой до 4-х узлов. Дальность плавания под водой – 12 миль (22,2 км). /
В 1867 г., вернувшись в Париж после поездки в США, Ж. Верн посетил Всемирную выставку на Марсовом поле, где были представлены «Фея Электричества», проект будущего Суэцкого канала, макеты подводных лодок и водолазные скафандры.
Внешне «Наутилус» похож на американскую субмарину «Alligator», спущенную на воду в 1862 г.** Однако по внутреннему оборудованию «Наутилус» ближе к французскому «Plongeur»: резервуар для сжатого воздуха в носовой части, механический привод гребного винта, продувка балластных цистерн с помощью сжатого воздуха, огромные по тем временам размеры.
/** Длина 14 м, ширина 1,37 м, высота от киля до купола рубки 1,83 м. Экипаж 17 человек: 16 «живых моторов» и капитан. Скорость хода под водой до 2-х узлов./
Жюль Пьер Верн (1828—1905)
Распространено мнение, что «Наутилус» получил имя в честь одноименной лодки Роберта Фултона, которую этот американец в мае 1801 г. демонстрировал парижанам на Сене. Но в своих произведениях Верн никогда его не упоминал.
В романе «20 000 льё под водой» описывается эпизод, когда пассажиры «Наутилуса» наблюдают за стаей моллюсков «наутилус» (из обширной семьи под название «argonauta») и сравнивают моллюсков и их раковины с капитаном Немо и его кораблём. Этот же эпизод раскрывает смысл девиза «Наутилуса» — «Подвижный в подвижном».
Создание
После поражения восстания сипаев в Индии (1857—59 гг.) раджа Даккар, потеряв жену и двоих детей, убитых англичанами, вместе с горсткой верных ему людей и с грузом золота уехал на отдалённый остров в Тихом океане. Там он спроектировал подводный корабль. Затем разослал заказы с чертежами и спецификациями на изготовление отдельных узлов корабля в разные страны, подписывая все чертежи разными именами и указывая вымышленное предназначение каждого изделия.
Киль сделала французская фирма «Creusot» в Бургундии; гребной вал – «Penn & Co» в Лондоне; гребной винт – «Scott» в Глазго; стальные листы для обшивки корпуса – «Laird» в Ливерпуле; таран – мастерские «Motala Verkstad»в Швеции; машины – «Krupp»в Эссене; резервуар для сжатого воздуха – «Caille et Co» в Париже; приборы управления – «Garth brothers»в Нью-Йорке; прожектор – «Siemens» в Берлине, и т.д.
После этого Даккар построил на острове деревянный стапель и собрал на нём «Наутилус». После сборки он уничтожил следы своего пребывания и начал бесконечное путешествие в морях и океанах под именем капитана Немо («Никто» на латыни),
Конструкция
По форме корпус этого корабля похож на ткацкое веретено. Его длина 70 м, наибольшая ширина — 8 м (соотношение 1 : 8,75). Подводное водоизмещение 1500,2 т, надводное — 1356,48 т (9/10 от подводного).
У него два корпуса – наружный и внутренний, с железными балками двутаврового сечения между ними. Толщина наружной обшивки 5 см. Вместо заклёпок – соединение сваркой. Вся обшивка корпусов изготовлена из листовой стали с удельным весом 7,8 т/куб. м. Высота киля — 50 см, ширина – 25 см.
В середине корпуса по бокам находятся горизонтальные рули для управления погружением и всплытием. В носу установлен таран, имеющий форму равнобедренного треугольника в поперечном сечении. Диаметр гребного винта 6 м. Наибольшая частота его вращения — 120 об/мин.
Из верхней палубы выступают две надстройки: ходовая рубка, а за ней кабина с прожектором и зеркальным отражателем (рефлектором). Когда «Наутилус» идёт в атаку, рубку и кабину втягивают в корпус.
В середине палубы утоплена в корпус шлюпка, закреплённая несколькими болтами; сверху она накрыта легко разбираемым навесом (такая шлюпка была на французской субмарине «Plongeur» в 1863 г.).
Вдоль палубы установлено леерное ограждение, которое перед атакой тоже убирается в корпус. По обоим бортам расположены большие овальные иллюминаторы из хрусталя толщиной 21 см. Он же использован для остекления рубки и кабины прожектора.
Погружение и всплытие происходит путём заполнения и продувки балластных цистерн общим объёмом 150,72 кубометров через два крана, расположенных в кормовой части корабля. Насосы для продувки цистерн сжатым воздухом настолько мощные, что обеспечивают всплытие с глубины до 2000 м.
Объём корабля 1500 кубометров, следовательно, чтобы он мог погружаться, его масса должна быть не менее 1500 т. Этот вес складывается из:
Внешнего корпуса — около 400 т (394,96 т). Внутреннего корпуса — около 400 т (толщина его стенок такая же, как у внешнего). Киль — 62 т. Переборки, шпангоуты, подпорки, таран, гребной вал, трюмная палуба — около 150 т. Водный балласт — 150,72 т.
Выходит, что для погружения «Наутилуса» под воду, его машины, оборудование, батареи, обстановка, твёрдый балласт и прочее должны весить не более 340 т. Лёгкость деревянных шкафов и некоторого оборудования компенсирует балласт. Если принять его вес за 240 т, а материалом взять свинец, он займёт объём 21 кубометр, что составит 1,4 % от общего объёма корабля.
Все двигатели — электрические, их питают энергией сверхмощные натриевые батареи. Скорость полного хода под водой — до 50 узлов (92,6 км/ч), максимальная глубина погружения — до 16 км.
Для получения пресной воды из морской служит электрический дистиллятор. Но система регенерации воздуха отсутствует. Поэтому через каждые 4—5 суток «Наутилус» должен всплывать на поверхность для вентиляции атмосферным воздухом.
Внутренняя планировка
От форштевня к миделю первые 7,5 м занимает резервуар сжатого воздуха. За ним находится каюта длиной 2,5 м, где жил профессор Аронакс. Далее каюта капитана длиной 5 м. В ней железная кровать, рабочий стол, несколько стульев, умывальник.
После этих 15 метров водонепроницаемая переборка отделяет большой салон: длина 10, ширина 6, высота 5 м. За узорчатым орнаментом потолка, изогнутого в мавританском стиле, скрыты мощные электролампы. Немо устроил в салоне музей искусства и даров природы. Стены обтянуты тканью. На стенах 24 картины европейских художников в рамах, между ними – щиты с рыцарскими доспехами. Стену между дверьми занимает большой орган. По углам на пьедесталах установлены несколько мраморных и бронзовых копий античных скульптур.
Рядом с произведениями искусства размещены творения природы: водоросли, раковины, прочие образцы океанской фауны и флоры. Посреди салона из раковины-тридакны диаметром 2 метра бьёт фонтан воды с подсветкой снизу.
За салоном и второй водонепроницаемой перегородкой находится библиотека (она же — курительная комната) длиной 5 м. Вдоль её стен установлены книжные шкафы из палисандрового дерева с бронзовыми инкрустациями, занимающие пространство от пола до потолка. В этой библиотеке 12 тысяч томов. На некотором расстоянии от шкафов стоят широкие диваны, обитые кожей, перед ними расставлены передвижные подставки (пюпитры) для книг. В середине помещения – большой стол. На потолке четыре светильника из матового стекла.
Далее идёт столовая длиной 5 м с художественной отделкой. По обоим концам столовой размещены высокие дубовые поставцы, на их полках с волнообразными краями стоит посуда из дорогого фаянса, фарфора, хрусталя, серебра. Посреди зала – обеденный стол. В потолок вделаны матовые светильники.
За третьей водонепроницаемой переборкой расположено небольшое помещение с трапом, ведущим к шлюпке. Далее ещё одна каюта длиной 2 метра (в ней жили слуга профессора Консель и гарпунёр Нед Ленд), за ней камбуз длиной 3 метра между двумя вместительными кладовыми. Возле камбуза устроена ванная комната с кранами горячей и холодной воды. После неё – матросский кубрик длиной 5 метров.
Четвёртая водонепроницаемая переборка отделяет кубрик от машинного отделения длиной 20 метров. Оно состоит из двух половин: в первой находятся батареи, вырабатывающие электричество, во второй — машины, вращающие винт.
Если считать только стоимость корпуса и оборудования, то «Наутилус» на момент своего создания стоил (по оценке нынешних специалистов) около 2-х миллионов франков (без учёта коллекций и художественных произведений).
Реконструкция «Наутилуса» в соответствии с описанием Ж. Верна
«Наутилус» в романе
«Наутилус» появляется на первых страницах романа и сразу показывает невероятные ходовые качества, обгоняя пароходы. Сначала все считают, что это животное: гигантский нарвал или кальмар. Вскоре по воле случая на его борт попадают трое пассажиров — профессор Аронакс (Aronnax), его слуга Консель (Conseil) и гарпунёр Нед Ленд (Ned Land). Они узнают название корабля, а «Наутилус» показывает им свои возможности. Благодаря ему герои смогли увидеть жизнь морских глубин:
«Морские глубины были великолепно освещены в радиусе одной мили от «Наутилуса». Дивное зрелище! Какое перо достойно его описать! Какая кисть способна изобразить всю нежность красочной гаммы, игру световых лучей в прозрачных морских водах, начиная от глубинных слоев до поверхности океана!»
«Наутилус» совершил поход подо льдами к южному полюсу, на месте которого находится небольшой остров. Немо поднял там свой флаг и установил щит с надписью:
«Я, капитан Немо, 21 марта 1868 г. дошел до Южного полюса, под 90-м градусом южной широты, и вступил во владение этой частью земного шара, равной одной шестой всех известных материков».
Оружие «Наутилуса» – таран. В романе упоминается случайное столкновение с пассажирским судном, когда таран пробил стальной борт толщиной 5 сантиметров без всяких затруднений: на судне ощутили удар как лёгкий толчок. А во второй половине романа Аронакс и его спутники убедились в боевых возможностях корабля – он потопил атакующий его британский военный корабль.
«Между тем скорость движения «Наутилуса» заметно возросла. Так он делал разбег. Весь его корпус содрогался. И вдруг я вскрикнул: «Наутилус» нанес удар, но не такой сильный, как можно было ждать. Я ощутил пронизывающее движение стального бивня. Я слышал лязг и скрежет. «Наутилус» благодаря могучей силе своего стремления вперед прошел сквозь корпус корабля так же легко, как иголка парусного мастера сквозь парусину».
«Наутилус» мог оказаться одной из множества фантастических машин, описанных в книгах, если бы не капитан Немо. По исходной идее Верна, он был польским аристократом-учёным, решившим посвятить свою жизнь мести русские карателям, убившим всю его семью во время национально-освободительного восстания 1863 года. Соответственно, «Наутилус» являлся орудием этой мести.
Однако издатель Пьер-Жюль Этцель был заинтересован в огромном российском рынке и убедил писателя изменить сюжет. В результате Немо из поляка стал индусом, из мстителя — борцом с колониализмом, а также океанографом.
Со временем многие качества капитана Немо перенесли на его детище. «Наутилус» стали воспринимать не только как быстроходный подводный корабль, но также как оружие возмездия, исследовательскую лабораторию учёного и даже как оригинальное убежище отшельника.
Итак, роман изначально назывался «Капитан Немо». Но, поддавшись уговорам Этцеля, Верн изменил название на «20 тысяч льё под водой», что сыграло важную роль. Теперь это название рисует в умах читателей образы морских глубин и подводный корабль, и лишь потом – его капитана. В результате, благодаря огромной популярности романа, «Наутилус» стал самым известным названием подводных лодок в мире.
«Наутилус» и реальные подводные лодки
Жюль Верн не был ни автором идеи подводного корабля, ни первым, кто назвал его «Наутилусом».
Два «Наутилуса» построил Роберт Фултон в 1800 и 1801 г. Первый был деревянным, второй – металлическим. Они успешно погружались и всплывали, атаковали буксируемыми минами корабли-мишени.
Во время гражданской войны в США подводные и полуподводные боевые суда строили и применяли оба противника. 17 февраля 1864 г. миниатюрная подводная лодка «Ханли» потопила шестовой миной паровой корвет «Housatonic» водоизмещением 1964 тонны.
К концу XIX века подводные лодки не ходили под водой быстрее 8 узлов (14,8 км/ч) – «Narval» француза Максима Лобёфа (1899 г.) и не погружались глубже 23 метров – «Plunger-III» американца Джона Холланда (1898 г.).
Ни одна из построенных или спроектированных подводных лодок очень долго не имела такой мощной энергетики, как «Наутилус». Электричество вращало его винт, приводило в действие водяные насосы и воздушные компрессоры, освещало внутренние помещения и подводное пространство, позволяло готовить еду, получать дистиллированную воду.
Конструкция этого корабля включает в себя все основные элементы современных подводных лодок. А для своего времени «Наутилус» являлся недостижимым идеалом. Немо однажды сказал Аронаксу:
«…в области судостроения наши современники ушли недалеко от древних. Несколько веков понадобилось, чтобы открыть механическую силу пара! Кто знает, появится ли даже через сто лет второй «Наутилус»!
Однако конструкции подводных лодок быстро совершенствовались. Уже в 1886 г. в Англии спустили на воду субмарину с электродвигателем, которая получила название в честь корабля капитана Немо — «Nautilus».
А во время Первой мировой войны появились подводные лодки, превосходившие своими размерами «Наутилус»*.
/* В Англии в 1915—17 гг. спустили на воду 17 эскадренных субмарин типа «К». Длина – 103 м, наибольшая ширина 8,1 м, надводное водоизмещение 1980 тонн. Экипаж 59 человек. В подводном положении они могли пройти на электромоторах 30 миль (55,6 км) на скорости 4,5 узла (8,33 км/ч).
В 1917—18 гг. в Германии были спущены на воду 16 крейсерских субмарин типа U-139. Длина – 97,5 м, ширина до 9,1 м, надводное водоизмещение 2158 тонн. Экипаж 66 человек. В подводном положении они проходили 70 миль (130 км) на скорости 4,5 узла (8,33 км/ч).
В 1918—1919 гг. в США построили три океанские субмарины типа АА. Длина – 79,4 м, ширина до 6,8 м, надводное водоизмещение 1106 тонн. Экипаж 54 человека. Дальность плавания под водой 100 миль (186 км) на скорости 5 узлов (9,2 км/ч). /
Наконец, в 1954 г., через 85 лет после выхода в свет во Франции первой книги Верна о «Наутилусе» и Немо, в США спустили на воду первую в мире субмарину с ядерным реактором — SSN-571 «Nautilus»**. Этот реактор явился мощным, практически неистощимым источником энергии, сделав первый атомоход полностью автономным.
/** Длина 98,7 м, ширина до 8,4 м, высота корпуса без рубки 6,6 м. Глубина погружения до 250 м. Скорость подводного хода до 23 узлов (42,6 км/ч). /
Летом 1958 г. он совершил поход под полярными льдами, и 3 августа впервые в истории прошёл Северный полюс в подводном положении. Впоследствии он совершил ещё ряд дальних походов, в которых снова прославил своё легендарное имя.
А в 1966 г. советские атомные подводные лодки – ракетная К-116 (проект 675) и торпедная К-133 (проект 627А) впервые в истории совершили почти кругосветное плавание без единого всплытия в пути. Они отправились в путь 1 февраля из моря Баренца, а 26 марта прибыли в Петропавловск-на-Камчатке. За 52 дня они прошли 25 тысяч миль, обогнув Южную Америку черед пролив Дрейка.
Неспособность подводных лодок опускаться на дно океана перекрыли батискафы. Так, 23 января 1960 г. швейцарский учёный Жак Пикар и лейтенант ВМС США Дон Уолш в батискафе «Триест» совершили рекордное погружение на глубину 11 километров в Марианскую впадину.
Современные подводные лодки по водоизмещению намного превосходят «Наутилус» Ж. Верна***. По скорости они почти догнали его (рекорд скорости среди субмарин — 44,7 узла /82,78 км/ч/, установленный советской АПЛ проекта 661, а их экипаж составляет более 100 человек.
/*** Самые крупные – 6 ракетных подводных крейсеров стратегического назначения типа «Акула», построенные в СССР в период с 1979 по 1988 годы. Надводное водоизмещение – 28,500 т (в 19 раз больше, чем у «Наутилуса» Верна); длина – 172,8 м; ширина 23,3 м; высота без учёта рубки 11,5 м. /
Они имеют оборудование и вооружение, о котором Верн не мог и мечтать (либо отказался в романе по каким-то причинам) – перископ, гидролокатор, аппараты регенерации воздуха, спутниковую радиосвязь, самонаводящиеся торпеды, баллистические и крылатые ракеты и многое другое. Если в 1900 году конструкция «Наутилуса» считалась фантастической, то спустя 100 лет она оказалась устаревшей!
«Наутилус» в представлении современного автора
Американский автор Х.И. Саттон (H.I. Sutton) широко известен своим сайтом «Covert Shores»,посвящённым подводным лодкам и аппаратам. Иногда он радует «шиплаверов (shiplovers) реконструкциями исторических субмарин. Конечно, «Наутилус» Верна никогда не существовал, но он упоминается в огромном множестве публикаций, а также фигурирует как минимум в десятке кинофильмов. Поэтому его тоже можно считать историческим кораблём.
Внешний вид «Наутилуса» (рис. Х.И. Саттона)
Среди реконструкций Саттона есть и «Наутилус». Вот его объяснение:
«Мой дизайн «Наутилуса» в целом соответствует описанию в книге, но включает несколько моих собственных идей. Прошу прощения за художественную вольность
В знак уважения к конструкции реальных подводных лодок я заменил выдвижную рубку на стационарную конструкцию, что позволило бы избежать, как мне кажется, течи. Я также сместил горизонтальные рули вперёд, прямо под рубку, чтобы упростить механизмы управления, и установил их ниже на корпусе, так что ось рулей проходит ниже уровня палубы.
План «Наутилуса» по горизонтали
Нижний ряд: 1. каюта Немо, 2. библиотека, 3. салон, 4. каюта, 5. водолазный шлюз, 6. машинный отсек. Верхний ряд: 7. гальюны, 8. камбуз и столовая, 9. кубрик экипажа.
В корме я сохранил натриево-ртутные батареи (весьма проблемные на самом деле) и электромагнитный двигатель, но выбрал сдвоенные гребные винты, чтобы изобразить курсовой руль похожим на рыбий хвост».
Устройство «Наутилуса»: реконструкция Х.И. Саттона
На сайте Саттона «Covert shores» этот рисунок имеет большую величину. Там хорошо видны все цифровые обозначения, расположенные по периметру корпуса.
1. Бронебойный стальной таран; 2. Фронтальная броня; 3. Крепление тарана со стыком; 4. Сейф, скрытый за панелями; 5. Кровать капитана Немо; 6. Обои в викторианском стиле; 7. Каюта капитана Немо; 8. Библиотека; 9. Ручка для якорной цепи; 10. Салон с круглыми смотровыми окнами; 11. Музыкальный орган; 12. Столовая; 13. Передний стальной брызговик; 14. Передние смотровые окна; 15. Штурвал; 16. Рубка; 17. Камбуз; 18. Штурвал для открытия главного люка снаружи; 19. Главный люк с винтовой лестницей (открывается вверх); 20. Отсек для водолазов; 21. Шлюпка; 22. Гальюн; 23. Сухой склад; 24. Задний стальной брызговик; 25. Телескопический подъёмник прожектора; 26. Переговорная труба; 27. Герметичный воздухозаборник; 28. Пост вахтенного (при плавании на поверхности воды); 29. Люк для входа/выхода экипажа; 30. Кают-компания и жилые помещения экипажа; 31. Машинное отделение; 32. Горизонтально-оппозитный электромагнитный двигатель; 33. Рулевая рубка; 34. Верхний руль; 35. Нижний руль; 36. Двойные бронзовые гребные винты; 37. Конденсатор пресной воды; 38. Натриево-ртутные батареи; 39. Шлюз для водолазов; 40. Люк для выхода/входа водолазов; 41. Шкаф водолазных скафандров; 42. Механизм открывания главного люка; 43. Мокрый отсек для добычи; 44. Основной механизм управления горизонтальными рулями; 45. Груз, перемещаемый вперед-назад для регулировки баланса; 46. Резервуар сжатого воздуха для продувки балластных цистерн; 47. Якорь; 48. Якорный ящик; 49. Киль.
ЧАСТЬ I. ПОИСК СВОЕГО ПУТИ
Глава 3. Проект на конкурс 1893 г.
В 1885—86 гг. в США, России, Франции, Великобритании были построены экспериментальные подводные лодки с электрическими двигателями, работавшими от аккумуляторных батарей. В 1886 г. такую же лодку («Пераль») начали строить испанцы. Между тем, отношения США с Испанией постепенно ухудшались и в 1895 г. привели к войне за обладание Кубой, Пуэрто-Рико и Филиппинами.
Депутаты Конгресса США, обеспокоенные появлением нового оружия морской войны, ассигновали 2 миллиона долларов (огромную сумму в то время) на создание боеспособного подводного судна. Проект следовало выбрать посредством конкурса, открытого для всех изобретателей.
В 1887 г. Департамент флота США объявил такой конкурс. Требования к проектам субмарин выглядели следующим образом:
– Водоизмещение: не более 200 тонн;
– Мощность механизмов: желательно, чтобы она была не менее 1000 лошадиных сил;
– Температура воздуха внутри лодки не более 100 градусов по Фаренгейту (37,5 по Цельсию);
– Скорость: 15 узлов на поверхности воды в течение 30 часов, 8 узлов под водой на протяжении двух часов;
– Маневренность: диаметр циркуляции не должен превышать длину корпуса, умноженную на 4;
– Остойчивость: гарантированное сохранение нулевой положительной плавучести на поверхности воды и нулевой – под водой;
– Прочность: выдерживать давление воды на глубине до 150 футов (45,7 м);
– Аппарат регенерации воздуха: должен сохранять атмосферу внутри лодки пригодной для дыхания не менее 12 часов;
– Вооружение: две торпеды Уайтхеда калибра 14 дюймов (356 мм) со 100-фунтовым (45,4 кг) зарядом взрывчатки;
– В распоряжении командира надёжный компас, средства наблюдения и прицеливания.
Эти условия морское ведомство США сформулировало, основываясь на громкой (но лживой!) рекламе паровой лодки «Nordenfeldt-3», спущенной на воду в Барроу (Великобритания) в марте 1887 г.
Не удивительно, что проекты прислали всего лишь 4 человека: Джон Холланд (John Holland) из Нью-Йорка, Джордж Бейкер (George Baker) из Чикаго, Торстен Норденфельт (Thorsten Nordenfeldt) из Лондона и Джозия Так (Josiah Tuck) из Сан-Франциско.
Конкурс выиграл Д. Холланд, представивший проект подводной лодки с двумя двигателями: паровым для движения на поверхности воды, и электрическим для подводного хода. Проект известен под названием «Ныряльщик» («Plunger-I»).
Лодку должна была строить верфь Крампа в Филадельфии (Cramps Shipyard), которой передали эскизный проект для разработки рабочих чертежей и спецификаций. Однако глава компании Чарльз Крамп заявил, что не гарантирует соответствие субмарины условиям правительственного контракта, так как необходимые для этого технологии просто не существуют.
Поэтому проект отозвали и в октябре 1888 г. Департамент флота объявил новый конкурс. Его снова выиграл Д. Холланд (проект «Plunger-II»), а второе место занял проект Джорджа Бейкера.
Проектные характеристики этих субмарин были следующие:
Холланд: водоизмещение 140/168 тонн; размерения 25,9 х 3,66 м (85 х 12 футов); глубина погружения – рабочая 25 м, предельная 45 м; 5 водотрубных нефтяных паровых котлов; 2 паровые машины «компаунд» с тройным расширением пара в цилиндрах по 625 л.с. каждая; 2 электромотора по 100 л.с.
Вооружение: три трубных аппарата для пуска торпед сжатым воздухом (два в носу, один в корме); две пневматические пушки Залинского для стрельбы динамитными снарядами (одна направлена прямо вперёд, другая назад); две 47-мм револьверные пушки Гочкиса.
Скорость полного хода на поверхности воды 15 узлов, в позиционном положении (когда из воды выступают только надстройка высотой 122 см и дымовая труба) – 13,5 узлов; под водой – до 8 узлов. Дальность плавания на поверхности экономическим ходом 8 узлов – 1000 миль, полным – 180 миль. Дальность плавания под водой на 8 узлах – 48 миль за 6 часов.
Бейкер: надводное водоизмещение 20 т; размерения 11 х 2,74 х 4,27 м (36 х 9 х 14 футов); глубина погружения до 45 м; водотрубный нефтяной паровой котёл; паровая машина 60 л.с.; электромотор 50 л.с. Паровая машина может работать как электрогенератор для зарядки батарей. Скорость на поверхности – до 12 узлов, под водой – 3 часа хода на 9 узлах, или 7 часов на 5 узлах. Вооружение: один трубный аппарат с торпедой в носовой части и к нему две запасные торпеды.
Здесь надо сказать, что проектные характеристики обеих субмарин были значительно завышены. Это показали испытания.
Бейкер построил в 1891 г. спроектированную им лодку за свой счёт. Он надеялся, что проверив её на воде и под водой, флот закажет ему целую серию. Однако в процессе испытаний на озере Эри в 1892 г. она разочаровала не только офицеров флота, приехавших по приглашению Бейкера, но и самого изобретателя.
То же самое относится к лодке Холланда «Plunger-III», построенной в 1896—97 гг. по упрощённому и уменьшенному варианту проекта 1888 года (без динамитных пушек и кормового торпедного аппарата, с одним паровым котлом вместо пяти). Достаточно сказать, что при плавании на поверхности воды температура в ней поднималась до 58 градусов по Цельсию (!), а скорость не достигала даже 11 узлов.
Но я забежал вперёд.
Департамент флота 3 марта 1893 г. в третий раз объявил конкурс на лучший проект подводного миноносца (submarine torpedo boat), сократив в 10 раз сумму, выделенную для постройки прототипа и на премию победителю конкурса.
Жена Саймона увидела в газете объявление об этом конкурсе, которое показала мужу. Условия и требования конкурса в основном повторяли формулировки 1887 года. Но появилось довольно странное условие: если изобретатель берётся сам построить судно по своему проекту, он должен приложить к заявке чек на сумму, равную 10 % калькуляции.
Просмотр представленных проектов был назначен на июнь. Саймон собрал папку с чертежами и к указанной дате приехал в Вашингтон, чтобы представить чертежи и сопроводить их устными объяснениями.
Конкурсная комиссия выделила среди 15 проектов три лучших — Джона Холланда. Джорджа Бейкера и Саймона Лейка.
К этому времени Холланд (52 года) уже построил и испытал 4 небольшие подводные лодки – в 1878, 1881, 1883, 1885 гг. Длина последней их них была 15,24 м при ширине 2,44 м.
Бейкер (49 лет) в 1892 г. спустил на воду озера Эри лодку с паровой машиной и электромотором.
Лейк (27 лет) представил свой первый проект. Он верил в успех, хотя был самым молодым среди участников конкурса.
В Вашингтоне его любезно принял секретарь Департамента флота (т.е. военно-морской министр). А перед ним у министра побывали Джордж Бейкер и Джон Холланд. Спустя 45 лет Саймон рассказал своему биографу Г. Кори:
«Я представил чертежи двухвинтового судна длиной 80 футов (24,38 м), шириной 10 футов (3,05 м) и водоизмещением 150 тонн, с паровыми двигателями мощностью 400 лошадиных сил для движения на поверхности, и с двигателями мощностью 70 лошадиных сил для работы под водой.
Этот проект внес несколько новых и впечатляющих особенностей в искусство подводной навигации, которые стали поводом для серьёзных научных дискуссий.
Проект предусматривал двухкорпусное судно, у которого пространство между внутренним и внешним корпусами образовывало балластные цистерны; проект также предусматривал два гребных винта и четыре торпедных аппарата, два из которых стреляли в носовой части и два в кормовой».
(С. Лейк. Подводная лодка. Автобиография, рассказанная Герберту Кори. 1938 г. Глава 4)
Но у членов конкурсной комиссии наибольший интерес в проекте Лейка вызвали не эти перспективные новшества, а шлюз, позволявший водолазам выходить из субмарины на грунт, и колёса для движения по морскому дну. То же самое привлекло внимание корреспондентов научных журналов «Scientific American» и «Popular Science»*.
/* «Scientific American» – старейший научно-популярный журнал в США. Издаётся с августа 1845 года по сей день. «Popular Science» издаётся с мая 1872 г. /
(…) «Я был уверен, что мои планы превосходят планы подводных лодок Холланда и Бейкера. Каждый изобретатель, вероятно, чувствует то же самое. Я мог бы назвать несколько пунктов, подтверждающих это. Мне также казалось, что, в моём почти инфантильном невежестве относительно того, как делаются политические дела, моё предложение придётся по вкусу руководству министерства флота.
Я не подавал заявку на строительство лодки по той простой причине, что у меня не было ни денег, ни спонсоров. Но я просил, чтобы в случае одобрения моих чертежей мне предоставили должность конструктора, а мою лодку построили на одной из казённых верфей. Мне казалось, что это предложение было практичным, и сулило экономию.
Чего я не знал, так это того, что строительство подводных лодок является бизнесом. Подчеркну, что эти мои слова не являются критикой.
Почины мистера Бейкера и мистера Холланда, одного или обоих, пробудили интерес к подводным лодкам среди членов Конгресса. Было выделено 200 тысяч долларов, и те, кто утвердил это ассигнование, вполне естественно считали, что Бейкер и Холланд имеют право на первоочередное участие в этом деле».
После того, как Лейк подробно объяснил министру и его помощникам свои идеи, ему сказали, что департамент (министерство) свяжется с ним. Некоторое время спустя, полный надежд изобретатель был обескуражен, узнав, что контракт получил Холланд, точнее – его компания «Holland Torpedo Boat».
Такой результат конкурса был предрешён бюрократическими формальностями, которые соблюдали чиновники морского ведомства, а также закулисными махинациями компаньонов Холланда – адвоката Э. Фроста и бизнесмена И. Райса.
Лишь спустя 20 лет Лейк узнал правду о причинах отклонения его проекта, когда встретился с инженером, контр-адмиралом Джорджем Бэрдом (George W. Baird; 1843—1930). Этот адмирал, уже вышедший на пенсию, в 1893 г., был членом конкурсной комиссии. У них состоялся следующий разговор:
Бэрд: «Рад познакомиться, мистер Лейк. Нам следовало бы строить ваши лодки всё это время. Ведь четверо из пяти членов совета директоров проголосовали за ваш проект в 1893 году»*.
/* Совет директоров состоял из начальников отделов Департамента флота. /
Лейк: «Тогда почему вы не построили мои лодки?»
Бэрд: «Потому что в условиях конкурса было указано: подать заявку на строительство подводной лодки /с приложенным чеком. – А.Т./. Вы такой заявки не подали.
Четверо из нас хотели пригласить вас на верфь ВМФ и попросить вас разработать рабочие чертежи. Тогда мы могли бы построить её на одной из наших верфей под вашим руководством. Но они /компания Холланда. – А.Т/ нас обошли»*.
/* Не только представили чек, но и заручились поддержкой одного из высших чинов в министерстве. Позже этот чиновник был осуждён за то, что брал взятки. /
Проект Лейка, представленный на конкурс в 1893 г.
(А) Колёса для движения по грунту; (B) руль, также выполняющий функцию управления при движении по грунту; (C-C) вертикальные гребные винты для удержания судна на глубине, когда оно не на ходу; (D-D) горизонтальные рули («гидропланы») для изменения глубины погружениясудна на ходу и удержания его на «ровном киле»; (E-E) рули для автоматического удержания судна на ровном киле в процессе движения под водой; (F) груз для поддержания баланса, автоматически управляемый маятником; (P) механизм (маятник) для корректировки дифферента (передвижной груз); (G) пушка в водонепроницаемой вращающейся башне для поражения безбронных судов; (L) гребной винт в трубе для поворота судна в состоянии покоя для облегчения «наведения» торпедныхаппаратов; (M) рубка; (N) выдвижная (телескопическая) дымовая труба; (O) перископ, опускаемый на палубу во время движения; (T-T) торпедные аппараты: два в носовой части, два в кормовой части; (W-W) якорные грузы для удержания судна на любой глубине между поверхностью и дном; (X) «аварийный киль», который автоматически сбрасывается при погружении судна на опасную глубину.
***
Проект 1893 года был революционным. Он содержал много интересныхинженерных решений, в том числе принципиально новых.
(а) Главное внешнее отличие проекта Лейка от предыдущих подводных лодок заключалось в переходе от сигарообразной формы корпуса к «корабельной», с форштевнем, надстройкой и небольшой вращающейся башней для малокалиберной револьверной пушки Гочкиса.
(б) Сам корпус имел две оболочки – внутреннюю и внешнюю – соединённые металлическими распорками. Это намного повысило прочность всей конструкции субмарины.
(в) Принципиально новое размещение водяного балласта. Вместо балластных цистерн, расположенных внутри подводной лодки и занимающих много места, цистернами служит пространство между двумя корпусами.
(г) Заполнение балластных цистерн водой для погружения субмарины производится самотёком через забортные клапаны (кингстоны), открываемые и закрываемые специальными механическими устройствами. Для всплытия на поверхность моря воду из балластных цистерн вытесняют продуванием воздухом высокого давления.
(д) В носовой и кормовой частях корпуса помещены небольшие уравнивающие цистерны. В дополнение к ним Лейк предусмотрел груз, перемещаемый с помощью зубчатого механизма по рельсу вдоль диаметральной линии. Этим механизмом управляет маятник (балансир). Для небольшой субмарины такое решение имело смысл.
(е) Помимо двух гребных винтов, обеспечивающих движение в горизонтальной плоскости, имеются два или три небольших вертикальных винта, работающие от электромоторов. Сейчас мы назвали бы их подруливающими устройствами.
Все эти хитрости Лейк придумал для того, чтобы надёжно обеспечить погружение, подводное плавание и всплытие «на ровном киле» (on even keel), т.е. со строго горизонтальным положением корпуса. Предыдущие сигарообразные лодки обычно погружались с дифферентом на нос, всплывали с дифферентом на корму, а при движении под водой не удерживали постоянную глубину.
Колёса под корпусом. Кроме Лейка, их никто не применял. Ему они были нужны для того, чтобы субмарина могла передвигаться по ровным участкам морского дна, не «подпрыгивая» над ними.
Шлюз, позволяющий водолазам входить и выходить из подводной лодки под водой для различных работ, в том числе для совершения диверсий.
Двигатель. В проекте 1893 года он был комбинированным: сочетал паровые машины с электромоторами. Максим Лобёф использовал такую же схему в своём «Нарвале», построенном в 1897—98 гг. Кстати, субмарина этого француза была двухкорпусной, а балластными цистернами служило пространство между внешним и внутренним корпусами – точь в точь как у Лейка!
Не случайно Лейк заявил в книге «Подводная лодка в войне и мирном времени» (1918 г.), что его идеи использовали проектировщики в США (Д. Холланд; компания «Electric Boat»), Франции (М. Лобёф), Италии (Ч. Лауренти), России (И. Бубнов), Германии (компания «Ф. Крупп»), Австро-Венгрии (Р. Уайтхед).
И объяснил это тем, что не смог запатентовать все свои «know how» из-за отсутствия денег и множества препятствий бюрократического характера.
Глава 4. «Аргонавт-юниор» (1894—97 гг.)
Ничего не добившись в Вашингтоне, Лейк стал искать спонсора, способного финансировать строительство спроектированной им подводной лодки. С этой целью он отправился в Нью-Йорк, где надеялся привлечь внимание и поддержку потенциальных инвесторов. Но его ещё никто не знал как признанного изобретателя (рыбаки северо-восточного побережья США не в счёт), и у него не было экспериментальной субмарины, хотя бы маленькой. Только пачка чертежей и описаний.
Понятно, что потенциальные инвесторы не верили в жизнеспособность проекта, резко отличавшегося от того, что можно было увидеть на рисунках, изображавших подводные лодки, построенные в разных странах в предыдущие десятилетия. Поездка обернулось полным провалом, поскольку его проект подвергся жестокой критике со стороны корабельных инженеров, к которым обращались богачи с просьбами оценить проект, предлагаемый молодым провинциалом. Все они смотрели в прошлое, а не в будущее. Да и не было в то время экспертов в области подводного судостроения.
Вернувшись в Балтимор, Лейк попытался найти спонсоров здесь, и снова потерпел неудачу на этом неблагодарном поприще.
Впрочем, надо отметить, что в 1893 году 75 тысяч долларов, требовавшихся для постройки 150-тонной подводной лодки с двумя паровыми машинами, двумя электромоторами и аккумуляторной батареей были очень большой суммой. По нынешнему курсу не меньше 10 миллионов! Вот цитата из книги Марка Твена «Приключения Тома Сойера», написанной в 1876 г.:
«Времена тогда были простые – за доллар с четвертью в неделю мальчик мог иметь стол и квартиру, мог учиться, одеваться да ещё стричься и мыться за те же деньги!» (издание 1953 г., с. 248)
И тогда С. Лейк решил спроектировать, а затем построить своими руками маленький деревянный погружаемый аппарат, предназначенный для сбора морской фауны (например, устриц) и добычи рыбы острогой. Смысл заключался в том, что аппарат обойдется недорого, но при этом сохранит качества, важные для Лейка. Он имел в виду колёса для передвижения по грунту и шлюз для выхода/входа водолаза на грунте.
Саймон хотел на практике доказать скептикам обоснованность своего проекта подводной лодки, хотя фактически создавал не субмарину, а самоходную водолазную станцию.
Его сын, Томас Алва Эдисон Лейк (названный так в честь другого знаменитого изобретателя из Нью-Джерси), через много лет вспоминал:
«Аргонавт-младший» отца был недорогим способом демонстрации его принципов погружения, которые в конечном итоге изменили развитие подводной техники. При погружении на мелководье водолазный люк можно было открыть, и он /отец/ мог извлекать предметы со дна или выходить и возвращаться в маленькую подводную лодку, сохраняя герметичность отсека. Новшеством стало использование колёс, чтобы предотвратить застревание судна на дне и обеспечить подвижность с помощью внутренней рукоятки, вращаемой руками».
Сестра отца Саймона, Анна Чампион и её муж, жившие в приморском городе Атлантик Хайлендс (Atlantic Highlands), согласились помочь племяннику. В конце 1893 г. он поселился в их доме, быстро составил проект и приступил к постройке. Ему помогали муж тёти – Сомерс, и их сын Барт Чампион (Bart Champion)*. Работа была завершена к концу 1894 года, меньше чем через год от начала строительства.
/* Именно Чампион, не чемпион. /
Длина аппарата составила 4,27 м (14 футов) – в 5,5 раз меньше, чем в проекте подводной лодки для конкурса, ширина 1,47 м (4,5 фута), высота 1,52 м (5 футов). По форме он напоминал то ли утюг, работающий на углях, то ли средневековую осадную машину.
Детальное описание и рисунки внутреннего устройства «Аргонавта-младшего» не сохранились, но известно, что наиболее оригинальной особенностью его конструкции являлся водолазный шлюз с люком.
Лейк назвал свой аппарат «Argonaut Junior» («Аргонавт-юниор»). В данном случае название не имело никакого отношения к кораблю «Арго» легендарного Ясона, совершившего плавание в Колхиду за золотым руно. Изобретатель использовал научное название моллюска «Argonauta» (он же «Nautilus»).
Справка
Латинское слово «Argonauta» означает большую группу различных видов небольших головоногих моллюсков, имеющих раковину спиральной формы.
Латинское слово «Nautilus» означает «кораблик». Так называют тех моллюсков из этой группы, у которых раковина служит парусом для передвижения по поверхности моря.
Основное значение латинского слова «Junior» – младший. Но в отношении погружающегося судна больше подходит другое значение – «молодой».
Корпус аппарата братья сделали из двух слоёв сосновых досок, просмоленных на стыках и с просмоленной парусиной между ними. Гребной винт и двигатель отсутствовали. Вместо них аппарат имел три колеса (два спереди на одной оси и одно сзади, которое можно было поворачивать вправо и влево) для передвижения по дну моря.
Экипаж (два человека) приводил в движение передние колёса, по очереди вращая руками поперечный коленчатый вал (некоторые авторы пишут, что вал вращали ногами, но они ошибаются). Снаружи две велосипедные цепи соединяли концы вала с передними колёсами. Заднее колесо служило для поворотов, им управлял посредством штуртросов «пилот», стоявший в носовой части и смотревший на морское дно через иллюминаторы.
На колёсах «Аргонавт» должен был добираться до водоёма (самостоятельно или на буксире) и въезжать в воду, а после погружения – передвигаться по дну.
Рубка с люком для входа/выхода экипажа представляла собой деревянный ящик со стеклянными иллюминаторами, вставленными спереди и сзади. В носовой части корпуса были сделаны два стеклянных иллюминатора диаметром 6 дюймов (15,2 см), ещё два таких же располагались по бортам в середине корпуса.
Систему шлюзования Саймон устроил по принципу водолазного колокола. Шлюзом служил узкий отсек в корме, рассчитанный на одного человека. Повышенное давление воздуха в нём создавал воздух, подававшийся из металлического баллона от автомата по продаже газированной воды. Лейк накачивал его в баллон ручным насосом сантехника, пока манометр не показывал давление 100 фунтов (45,4 кг) на квадратный дюйм.
«Аргонавт» был рассчитан на глубину погружения до 6 метров.
Водолазный костюм Саймон тоже сшил сам из водонепроницаемого брезента. В качестве шланга для подачи воздуха водолазу был использован садовый поливочный шланг, обвитый проволокой.
Завершив постройку, Саймон вместе с Бартом в декабре 1894 г. доставил «Аргонавта юниора» к мысу, образованному слиянием рек Шроузбери и Навесинк (Shrewsbury & Navesink), там вошли в аппарат и съехали вводу.
Лейк стоит возле аппарата
Вращая коленчатый вал, они плыли по течению, пока не достигли подводного оврага, известного рыболовам, глубиной около 16 футов (4,6 м). Лейк плотно закрыл крышку люка, снабжённую резиновой прокладкой, а затем велел Барту открыть клапан, чтобы вода пошла в балластную камеру.
«Аргонавт» медленно погрузился. И тут вода стала хлестать через крошечное отверстие для болта, которое Саймон забыл заделать. Но он схватил небольшой кусок дерева, лежавший на полу, и заткнул им дырку как бутылку – пробкой.
Первое плавание «Юниора» оказалось вполне успешным. Балласта было достаточно, чтобы аппарат медленно двигался по дну реки, когда братья вращали вал. Через иллюминаторы они с восторгом наблюдали за подводными обитателями, проплывавшими мимо. Затем Саймон одел водолазный костюм, вышел наружу, постоял на дне и вернулся обратно.
Самодельный водолазный костюм С. Лейка (реконструкция)
В последующие недели Саймон и Барт совершили ещё несколько погружений, вытаскивали устриц черпаком, или пронзали рыб гарпунами через открытый люк шлюза.
Вдохновленный этим успехом, Лейк придумал способ рекламы своего «Аргонавта». Перед десятками газетных репортёров и большой толпой зевак в Атлантик Хайлендс он вместе с Бартом опустился, а затем всплыл с целой корзинкой собранных на дне морских звезд и ракушек. Но скептически настроенные местные жители заявили, что ракушки погрузили заранее.
«Аргонавт-юниор» на дне
Тогда Сомерс Чампион попросил мэра Атлантик Хайлендса и нескольких других уважаемых граждан расписаться на длинной дощечке. Он прикрепил её к грузилу и бросил с пирса. «Аргонавт» снова нырнул. Когда аппарат всплыл, Саймон поднял перед толпой дощечку с подписями. Крики «Гип-гип ура!» и громкие аплодисменты подтвердили его триумф. Тем не менее, авторы большинства сообщений в прессе назвали этот эпизод трюком, не имеющим реальной ценности. Они сильно ошибались!
«Argonaut Junior», брошенный на берегу реки
В 1994 г., к 100-летию «Аргонавта Юниора», члены яхт-клуба «Львы» (Lions) в городе Атлантик Хайлендс построили деревянный макет, и выставили его на площадке возле гавани своего клуба.
Весной и летом 1895 г. Лейк занимался подъёмом грузов с двух или трёх небольших судов, затонувших во время шторма на прибрежном мелководье. О таком применении «подводного трактора» писали местные газеты.
Глава 5. Реконструкция «Аргонавта-юниора»
Супруги Даг и Кей Джексоны (Doug and Kay Jackson), дайверы из Талсы (Tulsa) в штате Оклахома, в 2009 г. начали и к июню 2010 г. (потратив 8 месяцев и 5 тысяч долларов) построили копию «Аргонавта-юниора» из пиломатериалов,затратив много эпоксидной смолы.
Поскольку фотографий (или хотя бы рисунков) интерьера аппарата Лейка нет, сделать точную копию невозможно. Джексоны добавили несколько современных штрихов, оставаясь верными исходному дизайну.
Даг спроектировал узкий высокий аппарат с помощью программного обеспечения CAD. Изогнутая часть рамы в основном представляет собой балки 1х4, нижняя часть — стальная. Что касается остальной части корпуса, он обнаружил, что 4 слоя фанеры толщиной в четверть дюйма (т.е. 6,35 мм), спрессованные вместе с эпоксидной смолой, это лучшее сочетание прочности и дешевизны.
Один из моментов постройки
Для колёс высотой 40 дюймов (101,6 см) и толщиной 4,5 дюйма (11,43 см) они вырезали и скрепили вместе три слоя пиломатериалов, добавив обрезки покрышек из местной мастерской шиномонтажа.
Чтобы погрузиться, надо опустить на дно пару якорей и изнутри аппарата открыть клапаны в 6-и балластных цистернах. Когда вода заполняет цистерны, утяжеляя аппарат, электронный контроллер якорной лебёдки наматывает трос, который тянет аппарат вниз. «Аргонавт-юниор» медленно опускается,автоматическая система наддува воздуха, установленная на нём, подаёт воздух внутрь аппарата из баллонов аквалангов, уравнивая его с давлением окружающей воды.
Чтобы всплыть, надо в первую очередь поднять якоря со дна. И одновременно продувать сжатым воздухом балластные цистерны, вытесняя воду и делая субмарину более плавучей. «Вы открываете или закрываете клапаны, и опускаетесь либо поднимаетесь», — объясняет Кей. «Это действительно просто».
Джексоны приварили мотор, используемый на небольших рыбацких лодках, к румпелю на основе стальной трубы.Поворачивая румпель, они изменяют угол работы гребного винта и таким способом поворачивают аппарат.
Трансмиссия состоит из 30-футовой (9,14 м) роликовой цепи и соответствующих звездочек, вырезанных из стальных пластин на станке с ЧПУ. Двенадцать оборотов коленчатого вала колёс перемещают подводный аппарат по дну примерно на 3 м (10 футов).
Многие люди через Интернет убеждали Джексонов установить систему сброса груза на случай чрезвычайных ситуаций. В итоге они использовали 3500 фунтов (1589 кг) свинцовых блоков, которые прикрепили снизу к стальной раме. Чтобы мгновенно всплыть, надо повернуть ручку, и она одновременно освободит все блоки. Сбросив 1,59 тонны, субмарина весом 1,25 т взлетит на поверхность. Однако внезапное изменение давления может привести к разрыву корпуса, поэтому Даг говорит, что скорее «я бы выплыл сам, оставив лодку на дне».
Первая попытка погружения началось неудачно: аппарат сорвался с автомобильного прицепа и упал в озеро. Но Джексоны поставили его на ровный киль, вошли внутрь, задраили люк и опустились на глубину 10 футов.
Даг и Кей Джексоны возле «Argonaut Jr.»
во дворе своего дома в Талсе (Фото из журнала «Popular Science»)
«Аргонавт юниор» на автомобильном прицепе
«Аргонавт Юниор» на воде
Кей Джексон вращает ручной привод колёс
«Юниор» на дне
Новой информации о дальнейших приключениях супругов Джексонов я не нашёл. У них есть сайт «Argonaut»,на котором они предлагают (за деньги) чертежи и описание своей реконструкции всем желающим.
Глава 6. «Аrgonaut-1»
Лейк, воодушевлённый успехом «Аргонавта Юниора», снова начал мечтать о строительстве полномасштабного аппарата. Для этого он в ноябре 1895 г. основал компанию «Lake Submarine Company of New Jersey», чтобы продать акции тем, кто пожелает вложить средства в его предприятие.
Ему повезло: владелец верфи при металлическом заводе «Columbian Iron Works & Dry Dock» в Локуст-Пойнт (Locust-Point), пригороде Балтимора, недалеко от форта Мак-Генри, согласился приобрести акции в обмен на отсрочку платежей до начала эксплуатации аппарата. Лейк также получил некоторую сумму, собранную многочисленными родственниками.
И в 1896—97 гг. был построен новый «Аргонавт». Поскольку уже существовал «Аргонавт юниор», а позже появился «Аргонавт-2», этот аппарат в настоящее время называют «Аргонавтом-1».
Его создание стало огромным шагом вперед по сравнению с примитивным деревянным «Юниором».
«Argonaut» был спущен на воду в августе 1897 г.
Построенный из стали, он напоминал огурец длиной 11,2 м (36 футов и 9 дюймов), диаметром 2,74 м (9 футов). Сверху стояла небольшая круглая рубка с четырьмя иллюминаторами.
Водоизмещение: 57 тонн на водной поверхности и 59 – на дне.
Патент от 20 апреля 1897 г. на «Аргонавт» с паровой машиной
Газолиновый мотор фирмы «White & Middleton» мощностью 30 лошадиных сил вращал два боковых чугунных колеса диаметром 2,13 м (7 футов) в носовой части судна*. Третье колесо, в корме, имело меньший диаметр, оно служило для поворотов. Этот же мотор работал как электрогенератор (динамо-машина). Плавание судна по воде обеспечивал гребной винт. Электромоторы для подводного плавания отсутствовали.
/* В США газолином долгое время называли бензин для автомобилей. /
Зато «Аргонавт-1» мог не только ехать по дну на колёсах, но и плавать в надводном положении с помощью гребного винта, развивая скорость до 5 узлов (9,2 км/ч).
Когда Лейка спросили, что произойдёт в случае встречи с подводным обрывом или ямой, он сказал, что «Аргонавт» не упадёт, а плавно опустится на более глубокое плато.
Схема устройства «Аргонавта» с паровой машиной (патент от 7.04.1896)

